정답이 있는 운동량과 충돌 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
1 kg7 m/s4.5 kg

7 m/s로 움직이는 1 kg 수레가 정지해 있는 4.5 kg 수레와 충돌한다. 충돌 후 첫 번째 수레는 정지한다. 두 번째 수레의 속도 v′2을(를) 구하시오.

m1 = 1 kgv1 = 7 m/sm2 = 4.5 kgv′1 = 0 m/s
v′2 = m/s
2.쉬움
1700 kg17 m/s900 kg

17 m/s로 달리는 질량 1700 kg인 자동차가 정지해 있는 질량 900 kg인 자동차를 들이받는다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).

m1 = 1700 kgv1 = 17 m/sm2 = 900 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
3.보통
4.5 kgv = ?12 gh = 3 cm

12 g 총알을 가벼운 줄에 매달린 4.5 kg 나무 블록에 수평으로 쏘아 박히게 한다. 블록은 처음보다 3 cm 높아질 때까지 흔들려 올라간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 전 총알의 속력 v을(를) 구하시오.

m = 12 gM = 4.5 kgh = 3 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.보통
1 kgv = ?20 gh = 16 cm

20 g 총알을 가벼운 줄에 매달린 1 kg 나무 블록에 수평으로 쏘아 박히게 한다. 블록은 처음보다 16 cm 높아질 때까지 흔들려 올라간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 전 총알의 속력 v을(를) 구하시오.

m = 20 gM = 1 kgh = 16 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.어려움
4.5 kgv = ?8 g15°L = 0.9 m

8 g 총알을 길이 0.9 m의 가벼운 줄에 매달린 4.5 kg 블록에 수평으로 쏘아 박히게 한다. 줄은 연직에서 최대 15°까지 흔들려 나간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 전 총알의 속력 v을(를) 구하시오.

m = 8 gM = 4.5 kgL = 0.9 mθ = 15°g = 9.81 m/s²
v = m/s
6.어려움
24 m/s20 m/s

질량 0.1 kg인 공이 24 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 20 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 20 ms이다. 벽이 공에 가한 충격량의 크기 J을(를) 구하시오.

m = 0.1 kgvin = 24 m/svout = 20 m/sΔt = 20 ms
J = N·s

정답표

  1. 1. v′2 = 1.556 m/s
  2. 2. v′ = 11.12 m/s
  3. 3. v = 288.5 m/s
  4. 4. v = 90.36 m/s
  5. 5. v = 437.1 m/s
  6. 6. J = 4.4 N·s

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