정답이 있는 운동량과 충돌 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
1900 kg10 m/s1900 kg

10 m/s로 달리는 질량 1900 kg인 자동차가 정지해 있는 질량 1900 kg인 자동차를 들이받는다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).

m1 = 1900 kgv1 = 10 m/sm2 = 1900 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
2.쉬움
5 kg600 m/sV = ?

자유롭게 움직일 수 있는 5 kg 소총이 4 g 총알을 600 m/s로 발사한다. 둘 다 정지 상태에서 시작한다. 소총의 반동 속력 V을(를) 구하시오.

M = 5 kgm = 4 gv = 600 m/s
V = m/s
3.보통
10 kg97 m/s5 kgv′2​ = ?

수평으로 38 m/s로 움직이던 15 kg 발사체가 폭발해 같은 직선을 따라 움직이는 두 파편으로 나뉜다. 10 kg 파편은 97 m/s로 앞으로 계속 움직인다. 5 kg 파편의 속도 v′2(원래 방향을 양으로)을(를) 구하시오.

M = 15 kgu = 38 m/sm1 = 10 kgv′1 = 97 m/sm2 = 5 kg
v′2 = m/s
4.보통
1200 kg8 m/s1800 kg

8 m/s로 움직이는 1200 kg 자동차가 정지해 있는 1800 kg 자동차와 충돌해 두 차가 한 덩어리가 된다. 충돌에서 잃은 운동 에너지 ΔK은(는) 얼마인가?

m1 = 1200 kgv1 = 8 m/sm2 = 1800 kgv2 = 0
ΔK = J
5.어려움
24 m/s14 m/s

질량 0.25 kg인 공이 24 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 14 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 5 ms이다. 벽이 공에 가한 충격량의 크기 J을(를) 구하시오.

m = 0.25 kgvin = 24 m/svout = 14 m/sΔt = 5 ms
J = N·s
6.어려움
29 m/s17 m/s

질량 0.6 kg인 공이 29 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 17 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 10 ms이다. 벽이 공에 작용한 평균 힘 Favg을(를) 구하시오.

m = 0.6 kgvin = 29 m/svout = 17 m/sΔt = 10 ms
Favg = N

정답표

  1. 1. v′ = 5 m/s
  2. 2. V = 0.48 m/s
  3. 3. v′2 = −80 m/s
  4. 4. ΔK = 23040 J
  5. 5. J = 9.5 N·s
  6. 6. Favg = 2760 N

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