정답이 있는 운동량과 충돌 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
1800 kg18 m/s600 kg

18 m/s로 달리는 질량 1800 kg인 자동차가 정지해 있는 질량 600 kg인 자동차를 들이받는다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).

m1 = 1800 kgv1 = 18 m/sm2 = 600 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
2.쉬움
5.5 kg300 m/sV = ?

자유롭게 움직일 수 있는 5.5 kg 소총이 10 g 총알을 300 m/s로 발사한다. 둘 다 정지 상태에서 시작한다. 소총의 반동 속력 V을(를) 구하시오.

M = 5.5 kgm = 10 gv = 300 m/s
V = m/s
3.보통
1 kg12 m/s1.5 kg

12 m/s로 움직이는 질량 1 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 = 1 kgm2 = 1.5 kgv1 = 12 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
4.보통
0.5 kg6 m/s1 kg

6 m/s로 움직이는 질량 0.5 kg인 글라이더가 마찰 없는 트랙 위에 정지해 있는 질량 1 kg인 글라이더와 완전 탄성 정면충돌을 한다. 충돌 후 두 번째 글라이더의 속도 v′2을(를) 구하시오.

m1 = 0.5 kgm2 = 1 kgv1 = 6 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
5.어려움
25 m/s10 m/s

질량 0.5 kg인 공이 25 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 10 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 20 ms이다. 벽이 공에 작용한 평균 힘 Favg을(를) 구하시오.

m = 0.5 kgvin = 25 m/svout = 10 m/sΔt = 20 ms
Favg = N
6.어려움
1800 kgv1​ = ?2000 kg

1800 kg 자동차가 주차된 2000 kg 자동차를 들이받는다. 잔해는 한 덩어리가 되어 23.5 m 미끄러진 뒤 멈춘다. 타이어와 도로 사이의 운동 마찰 계수는 0.6이다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 직전 첫 번째 자동차의 속력 v1을(를) 구하시오.

m1 = 1800 kgm2 = 2000 kgd = 23.5 mμ = 0.6g = 9.81 m/s²
v1 = m/s

정답표

  1. 1. v′ = 13.5 m/s
  2. 2. V = 0.5455 m/s
  3. 3. v′1 = −2.4 m/s
  4. 4. v′2 = 4 m/s
  5. 5. Favg = 875 N
  6. 6. v1 = 35.11 m/s

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