7 m/s로 달리는 질량 1200 kg인 자동차가 정지해 있는 질량 1200 kg인 자동차를 들이받는다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).
정답이 있는 운동량과 충돌 학습지
1.쉬움
m1 = 1200 kgv1 = 7 m/sm2 = 1200 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
2.쉬움
20 m/s로 달리는 질량 1500 kg인 자동차가 정지해 있는 질량 1800 kg인 자동차를 들이받는다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).
m1 = 1500 kgv1 = 20 m/sm2 = 1800 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
3.보통
8 g 총알을 가벼운 줄에 매달린 3.5 kg 나무 블록에 수평으로 쏘아 박히게 한다. 블록은 처음보다 21 cm 높아질 때까지 흔들려 올라간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 전 총알의 속력 v을(를) 구하시오.
m = 8 gM = 3.5 kgh = 21 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.보통
2 m/s로 움직이는 질량 0.5 kg인 글라이더가 마찰 없는 트랙 위에 정지해 있는 질량 1.5 kg인 글라이더와 완전 탄성 정면충돌을 한다. 충돌 후 첫 번째 글라이더의 속도 v′1을(를) 구하시오(처음 진행 방향을 양으로 한다).
m1 = 0.5 kgm2 = 1.5 kgv1 = 2 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
5.어려움
1600 kg 자동차가 주차된 1600 kg 자동차를 들이받는다. 잔해는 한 덩어리가 되어 25 m 미끄러진 뒤 멈춘다. 타이어와 도로 사이의 운동 마찰 계수는 0.7이다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 직전 첫 번째 자동차의 속력 v1을(를) 구하시오.
m1 = 1600 kgm2 = 1600 kgd = 25 mμ = 0.7g = 9.81 m/s²
v1 = m/s
6.어려움
질량 0.15 kg인 공이 16 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 9 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 40 ms이다. 벽이 공에 가한 충격량의 크기 J을(를) 구하시오.
m = 0.15 kgvin = 16 m/svout = 9 m/sΔt = 40 ms
J = N·s
정답표
- 1. v′ = 3.5 m/s
- 2. v′ = 9.091 m/s
- 3. v = 890.1 m/s
- 4. v′1 = −1 m/s
- 5. v1 = 37.06 m/s
- 6. J = 3.75 N·s
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