자유롭게 움직일 수 있는 3.5 kg 소총이 10 g 총알을 900 m/s로 발사한다. 둘 다 정지 상태에서 시작한다. 소총의 반동 속력 V을(를) 구하시오.
정답이 있는 운동량과 충돌 학습지
1.쉬움
M = 3.5 kgm = 10 gv = 900 m/s
V = m/s
2.쉬움
2 m/s로 움직이는 1 kg 수레가 정지해 있는 2 kg 수레와 충돌한다. 충돌 후 첫 번째 수레는 같은 방향으로 0.5 m/s로 계속 움직인다. 두 번째 수레의 속도 v′2을(를) 구하시오.
m1 = 1 kgv1 = 2 m/sm2 = 2 kgv′1 = 0.5 m/s
v′2 = m/s
3.보통
4 m/s로 움직이는 질량 3.5 kg인 글라이더가 마찰 없는 트랙 위에 정지해 있는 질량 5 kg인 글라이더와 완전 탄성 정면충돌을 한다. 충돌 후 첫 번째 글라이더의 속도 v′1을(를) 구하시오(처음 진행 방향을 양으로 한다).
m1 = 3.5 kgm2 = 5 kgv1 = 4 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
4.보통
10 g 총알을 가벼운 줄에 매달린 4.5 kg 나무 블록에 수평으로 쏘아 박히게 한다. 블록은 처음보다 23 cm 높아질 때까지 흔들려 올라간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 전 총알의 속력 v을(를) 구하시오.
m = 10 gM = 4.5 kgh = 23 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.어려움
질량 0.35 kg인 공이 23 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 5 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 10 ms이다. 벽이 공에 작용한 평균 힘 Favg을(를) 구하시오.
m = 0.35 kgvin = 23 m/svout = 5 m/sΔt = 10 ms
Favg = N
6.어려움
1200 kg 자동차가 주차된 800 kg 자동차를 들이받는다. 잔해는 한 덩어리가 되어 5.5 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 = 1200 kgm2 = 800 kgd = 5.5 mμ = 0.7g = 9.81 m/s²
v1 = m/s
정답표
- 1. V = 2.571 m/s
- 2. v′2 = 0.75 m/s
- 3. v′1 = −0.7059 m/s
- 4. v = 958.1 m/s
- 5. Favg = 980 N
- 6. v1 = 14.49 m/s
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