정답이 있는 운동량과 충돌 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
0.15 kgv = ?

정지해 있는 0.15 kg 공을 찬다. 발이 5 ms 동안 평균 700 N의 힘으로 공을 민다. 찬 직후 공의 속력 v을(를) 구하시오.

m = 0.15 kgFavg = 700 NΔt = 5 ms
v = m/s
2.쉬움
0.3 kgv = ?

정지해 있는 0.3 kg 공을 찬다. 발이 15 ms 동안 평균 300 N의 힘으로 공을 민다. 찬 직후 공의 속력 v을(를) 구하시오.

m = 0.3 kgFavg = 300 NΔt = 15 ms
v = m/s
3.보통
1400 kg6 m/s600 kg

6 m/s로 움직이는 1400 kg 자동차가 정지해 있는 600 kg 자동차와 충돌해 두 차가 한 덩어리가 된다. 충돌에서 잃은 운동 에너지 ΔK은(는) 얼마인가?

m1 = 1400 kgv1 = 6 m/sm2 = 600 kgv2 = 0
ΔK = J
4.보통
4.5 kg10 m/s3.5 kg

10 m/s로 움직이는 질량 4.5 kg인 글라이더가 마찰 없는 트랙 위에 정지해 있는 질량 3.5 kg인 글라이더와 완전 탄성 정면충돌을 한다. 충돌 후 두 번째 글라이더의 속도 v′2을(를) 구하시오.

m1 = 4.5 kgm2 = 3.5 kgv1 = 10 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
5.어려움
14 m/s18 m/s

질량 0.15 kg인 공이 14 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 18 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 10 ms이다. 벽이 공에 가한 충격량의 크기 J을(를) 구하시오.

m = 0.15 kgvin = 14 m/svout = 18 m/sΔt = 10 ms
J = N·s
6.어려움
1100 kgv1​ = ?1700 kg

1100 kg 자동차가 주차된 1700 kg 자동차를 들이받는다. 잔해는 한 덩어리가 되어 12 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 = 1100 kgm2 = 1700 kgd = 12 mμ = 0.7g = 9.81 m/s²
v1 = m/s

정답표

  1. 1. v = 23.33 m/s
  2. 2. v = 15 m/s
  3. 3. ΔK = 7560 J
  4. 4. v′2 = 11.25 m/s
  5. 5. J = 4.8 N·s
  6. 6. v1 = 32.68 m/s

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