정답이 있는 운동량과 충돌 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
800 kg11 m/s1500 kg8 m/s

11 m/s로 달리는 질량 800 kg인 자동차가 반대 방향으로 8 m/s로 달리는 질량 1500 kg인 자동차와 정면충돌한다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).

m1 = 800 kgv1 = 11 m/sm2 = 1500 kgv2 = −8 m/s
v′ = m/s
2.쉬움
900 kg21 m/s1000 kg14 m/s

21 m/s로 달리는 질량 900 kg인 자동차가 반대 방향으로 14 m/s로 달리는 질량 1000 kg인 자동차와 정면충돌한다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).

m1 = 900 kgv1 = 21 m/sm2 = 1000 kgv2 = −14 m/s
v′ = m/s
3.보통
3 kgv = ?15 gh = 20 cm

15 g 총알을 가벼운 줄에 매달린 3 kg 나무 블록에 수평으로 쏘아 박히게 한다. 블록은 처음보다 20 cm 높아질 때까지 흔들려 올라간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 전 총알의 속력 v을(를) 구하시오.

m = 15 gM = 3 kgh = 20 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.보통
4 kg6 m/s3 kg

6 m/s로 움직이는 질량 4 kg인 글라이더가 마찰 없는 트랙 위에 정지해 있는 질량 3 kg인 글라이더와 완전 탄성 정면충돌을 한다. 충돌 후 첫 번째 글라이더의 속도 v′1을(를) 구하시오(처음 진행 방향을 양으로 한다).

m1 = 4 kgm2 = 3 kgv1 = 6 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
5.어려움
900 kgv1​ = ?1500 kg

900 kg 자동차가 주차된 1500 kg 자동차를 들이받는다. 잔해는 한 덩어리가 되어 22.5 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 = 1500 kgd = 22.5 mμ = 0.6g = 9.81 m/s²
v1 = m/s
6.어려움
16 m/s8 m/s

질량 0.5 kg인 공이 16 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 8 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 25 ms이다. 벽이 공에 작용한 평균 힘 Favg을(를) 구하시오.

m = 0.5 kgvin = 16 m/svout = 8 m/sΔt = 25 ms
Favg = N

정답표

  1. 1. v′ = −1.391 m/s
  2. 2. v′ = 2.579 m/s
  3. 3. v = 398.2 m/s
  4. 4. v′1 = 0.8571 m/s
  5. 5. v1 = 43.4 m/s
  6. 6. Favg = 480 N

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