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1[9급 지방직 고졸경채 물리] 18년 1회차

그림은 질량이 5 kg인 정지한 물체에 작용하는 알짜힘을 시간에 대해 나타낸 것이다. 알짜힘이 작용하는 동안 물체의 운동 방향은 변하지 않는다. 물체의 운동에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고르면?
ㄱ. 0에서 10초까지 물체가 받은 충격량의 크기는 100 N·s이다.
ㄴ. 0에서 10초까지 물체의 운동량의 크기는 일정하다.
ㄷ. 10초에서 물체의 속력은 20 m/s이다.

ㄴ

ㄷ

ㄱ, ㄴ

ㄱ, ㄷ

해설

옳은 것은 충격량 100 N·s와 10초 때 속력 20 m/s에 대한 설명이다.
충격량은 힘-시간 그래프 아래 넓이이므로  $10\,\mathrm{N}\times 10\,\mathrm{s}=100\,\mathrm{N\cdot s}$ 이다. 정지 상태에서 출발했으므로  $v=\dfrac{100}{5}=20\,\mathrm{m/s}$ 이다.
ㄱ: 그래프 넓이로 구한 충격량과 같으므로 옳다.
ㄴ: 알짜힘이 계속 작용하므로 운동량은 일정하게 증가하여 크기가 일정하지 않다.
ㄷ: 운동량 변화량을 질량으로 나눈 값과 같으므로 옳다.

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