5 m/s로 달리는 질량 1600 kg인 자동차가 정지해 있는 질량 800 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 = 1600 kgv1 = 5 m/sm2 = 800 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
2.쉬움
19 m/s로 달리는 질량 600 kg인 자동차가 정지해 있는 질량 500 kg인 자동차를 들이받는다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).
m1 = 600 kgv1 = 19 m/sm2 = 500 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
3.보통
8 g 총알을 가벼운 줄에 매달린 3 kg 나무 블록에 수평으로 쏘아 박히게 한다. 블록은 처음보다 11 cm 높아질 때까지 흔들려 올라간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 전 총알의 속력 v을(를) 구하시오.
m = 8 gM = 3 kgh = 11 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.보통
12 g 총알을 가벼운 줄에 매달린 4 kg 나무 블록에 수평으로 쏘아 박히게 한다. 블록은 처음보다 19 cm 높아질 때까지 흔들려 올라간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 전 총알의 속력 v을(를) 구하시오.
m = 12 gM = 4 kgh = 19 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.어려움
900 kg 자동차가 주차된 800 kg 자동차를 들이받는다. 잔해는 한 덩어리가 되어 9.5 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 = 900 kgm2 = 800 kgd = 9.5 mμ = 0.6g = 9.81 m/s²
v1 = m/s
6.어려움
질량 0.2 kg인 공이 15 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 17 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 20 ms이다. 벽이 공에 가한 충격량의 크기 J을(를) 구하시오.
m = 0.2 kgvin = 15 m/svout = 17 m/sΔt = 20 ms
J = N·s
정답표
- 1. v′ = 3.333 m/s
- 2. v′ = 10.36 m/s
- 3. v = 552.4 m/s
- 4. v = 645.5 m/s
- 5. v1 = 19.98 m/s
- 6. J = 6.4 N·s
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