Một quả lựu đạn đang bay theo phương ngang với vận tốc 10 m/s, bị nổ và tách thành hai mảnh
Một quả lựu đạn đang bay theo phương ngang với vận tốc 10 m/s, bị nổ và tách thành hai mảnh có khối lượng 1 kg và 2,5 kg. Sau khi nổ, mảnh to vẫn chuyển động theo phương ngang với vận tốc 25 m/s cùng chiều chuyển động ban đầu. Xác định vận tốc của mảnh nhỏ.
Đáp án đúng là: D
Quảng cáo
Động lượng: \(p = mv\)
Định luật bảo toàn động lượng: \(\overrightarrow {{p_1}} + \overrightarrow {{p_2}} = \overrightarrow {{p_1}'} + \overrightarrow {{p_2}'} \)
Hệ hai mảnh đạn là hệ cô lập
Khối lượng của quả lựu đạn là:
\(M = {m_1} + {m_2} = 1 + 2,5 = 3,5\,\,\left( {kg} \right)\)
Ngay trước khi nổ, động lượng của quả lựu đạn là:
\(\overrightarrow {{p_t}} = M\overrightarrow V \)
Ngay sau khi nổ, động lượng của hệ hai mảnh đạn là:
\(\overrightarrow {{p_s}} = {m_1}\overrightarrow {{v_1}} + {m_2}\overrightarrow {{v_2}} \)
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ ngay trước và ngay sau va chạm, ta có:
\(\overrightarrow {{p_t}} = \overrightarrow {{p_s}} \Rightarrow M\overrightarrow V = {m_1}\overrightarrow {{v_1}} + {m_2}\overrightarrow {{v_2}} \)
Nhận xét: \(\overrightarrow {{v_2}} \uparrow \uparrow \overrightarrow V \Rightarrow \overrightarrow {{v_1}} \) cùng phương ngang với \(\overrightarrow V \)
Các vận tốc cùng phương nên:
\(\begin{array}{l}MV = {m_1}{v_1} + {m_2}{v_2} \Rightarrow {v_1} = \dfrac{{MV - {m_2}{v_2}}}{{{m_1}}}\\ \Rightarrow {v_1} = \dfrac{{3,5.10 - 2,5.25}}{1} = - 27,5\,\,\left( {m/s} \right)\end{array}\)
Vậy vận tốc của mảnh đạn nhỏ ngược hướng với vận tốc của lựu đạn, độ lớn bằng 27,5 m/s.
Đáp án cần chọn là: D
Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí
>> Học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, (Xem ngay) Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, làm quen kiến thức, định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 10
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
