Xe lăn 1 có khối lượng \(m_1 = 400g\) có gắn một lò xo. Xe lăn 2 có khối lượng \({m_2}\). Ta cho hai xe áp gần nhau bằng cách buộc dây để nén lò xo (hình vẽ). Khi ta đốt dây buộc, lò xo dãn ra và sau một thời gian \(\Delta t\) rất ngắn, hai xe đi về hai phía ngược nhau với tốc độ \(v_1 = 1,5m/s\,;\,\,v_2 = 1m/s.\) Tính \({m_2}\) (bỏ qua ảnh hưởng của ma sát trong thời gian \(\Delta t\)).

Câu 428776: Xe lăn 1 có khối lượng \(m_1 = 400g\) có gắn một lò xo. Xe lăn 2 có khối lượng \({m_2}\). Ta cho hai xe áp gần nhau bằng cách buộc dây để nén lò xo (hình vẽ). Khi ta đốt dây buộc, lò xo dãn ra và sau một thời gian \(\Delta t\) rất ngắn, hai xe đi về hai phía ngược nhau với tốc độ \(v_1 = 1,5m/s\,;\,\,v_2 = 1m/s.\) Tính \({m_2}\) (bỏ qua ảnh hưởng của ma sát trong thời gian \(\Delta t\)).

A. \(200g\)

B. \(400g\)

C. \(500g\)

D. \(600g\)

Câu hỏi : 428776

Phương pháp giải:

- Định luật II Niu – tơn: Gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.

\(\overrightarrow a = \dfrac{{\overrightarrow F }}{m}\) hay \(\overrightarrow F = m.\overrightarrow a \)

- Định luật III Niu – tơn: Trong mọi trường hợp, khi vật A tác dụng lên vật B một lực, thì vật B cũng tác dụng lại vật A một lực. Hai lực này có cùng giá, cùng độ lớn, nhưng ngược chiều.

Biểu thức : \(\overrightarrow {{F_{BA}}} = - \overrightarrow {{F_{AB}}} \)

Đáp án : D
(4) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:
Gọi \(\overrightarrow {{F_{12}}}\) là lực mà thông qua lò xo, xe (1) tác dụng lên xe (2).

Theo định luật II Niuton: \({F_{12}} = {m_2}.{a_2} = {m_2}.\dfrac{{\Delta {v_2}}}{{\Delta t}} = {m_2}.\dfrac{{{v_2} - 0}}{{\Delta t}}\,\,\,\,\,\left( 1 \right)\)

Gọi \(\overrightarrow {{F_{21}}}\) là lực mà thông qua lò xo, xe (2) tác dụng lên xe (1).

Theo định luật II Niuton: \({F_{21}} = {m_1}.{a_1} = {m_1}.\dfrac{{\Delta {v_1}}}{{\Delta t}} = {m_1}.\dfrac{{{v_1} - 0}}{{\Delta t}}\,\,\,\,\,\left( 2 \right)\)

Theo định luật III Niuton, về độ lớn: \(F_{12} = F_{21}\,\,\,\left ( 3 \right )\)

Từ (1), (2) và (3) suy ra:

\({m_2}.\dfrac{{{v_2}}}{{\Delta t}}\, = {m_1}.\dfrac{{{v_1}}}{{\Delta t}} \Rightarrow {m_2} = \dfrac{{{v_1}}}{{{v_2}}}.{m_1} = \dfrac{{1,5}}{1}.400 = 600g\)

Vậy khối lượng xe lăn (2) là \(m_2 = 600g.\)

Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay
- Mẹo : Viết lời giải với bộ công thức đầy đủ tại đây