2019年11月11日

高校物理「力学」「運動量の保存」「合体」

高校物理「力学」「運動量の保存」「合体」

なめらかな水平面上で、質量1.5kgの物体Aが右向きに4.0m/sの速さで進み、左向きに2.0m/sで進んできた質量1.0kgの物体Bと衝突し、一体となって同一直線上を運動した。
このとき、一体となった物体の速度を求めよ。



なめらかな水平面上で、一体となって運動した場合も、運動量が保存します。


解答解説はこのページ下に掲載します。


センター過去問




衝突して一体となった場合も、内力のみがはたらくので、運動量の保存が成り立ちます。
つまり、「衝突前の運動量の和=衝突後の運動量の和」です。
運動の方向は右向きを正とすると、vA=4.0,vB=−2.0ですね。衝突後の速度をvとすると、

1.5×4.0+1.0×(−2.0)=2.5v

あとはこれを計算して、

6−2=2.5v
  4=2.5v
  v=4/2.5
   =1.6[m/s]

よって、一体となった物体は右向きに1.6m/sの速さで進むことがわかりました。


つづく→運動エネルギーの変化量


関連問題
2つの小球の衝突
2つの物体に分裂するとき


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posted by えま at 08:08| Comment(0) | 高校物理 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
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