Một viên đạn đang bay với vận tốc 10 m/s thì nổ thành hai mảnh. Mảnh thứ nhất, chiếm 60%

Câu hỏi số 608041:

Vận dụng

Một viên đạn đang bay với vận tốc 10 m/s thì nổ thành hai mảnh. Mảnh thứ nhất, chiếm 60% khối lượng của viên đạn và tiếp tục bay theo hướng cũ với vận tốc 25 m/s. Tốc độ và hướng chuyển động của mảnh thứ hai là:

A. 12,5 m/s; theo hướng viên đạn ban đầu

B. 12,5 m/s; ngược hướng viên đạn ban đầu

C. 6,25 m/s; theo hướng viên đạn ban đầu

D. 6,25 m/s; ngược hướng viên đạn ban đầu

Đáp án đúng là: B

Phương pháp giải

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng.

Giải chi tiết

Hệ viên đạn (hai mảnh đạn) ngay khi nổ là một hệ kín nên động lượng của hệ được bảo toàn.

+ Trước khi nổ: động lượng của hệ là: \(\overrightarrow {{p_0}} = m\overrightarrow {{v_0}} \to {p_0} = 10m\)

+ Sau khi nổ:

Động lượng của mảnh thứ nhất là: \({p_1} = {m_1}{v_1} = 0,6m.25 = 15m\)

Động lượng của mảnh thứ hai là: \({p_2} = {m_2}{v_2} = (m - 0,6m){v_2} = 0,4m{v_2}\)

\( \to \) Động lượng của hệ sau khi nổ là: \(\overrightarrow p = \overrightarrow {{p_1}} + \overrightarrow {{p_2}} \Rightarrow p = 15m + 0,4m{v_2}\)

Áp dụng định luât bảo toàn động lượng, ta có: \(\overrightarrow {{p_0}} = \overrightarrow p \)

Lại có: \(\overrightarrow {{v_1}} \uparrow \uparrow \overrightarrow {{v_0}} \)

\(\begin{array}{l} \to 10m = 15m + 0,4m{v_2}\\ \Leftrightarrow {v_2} = \dfrac{{10m - 15m}}{{0,4m}} = - 12,5m/s\end{array}\)

(dấu “-” chứng tỏ mảnh đạn thứ hai sẽ chuyển động ngược chiều chuyển động ban đầu của viên đạn và mảnh đn thứ nhất.)

Xem lời giải Hỏi đáp / Thảo luận

Câu hỏi:608041

Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.