Bạn Nam đang đi xe đạp trên đường thẳng với vận tốc 5 m/s thì ném một hòn đá khối lượng

Câu hỏi số 612062:

Vận dụng

Bạn Nam đang đi xe đạp trên đường thẳng với vận tốc 5 m/s thì ném một hòn đá khối lượng 0,5 kg, có vận tốc 15 m/s so với mặt đất, cùng hướng chuyển động của xe. Khối lượng của bạn Nam và xe đạp là 50 kg. Tính tốc độ của xe đạp sau khi ném hòn đá.

A. 0,7 m/s.

B. 0,8 m/s.

C. 4,9 m/s.

D. 1 m/s.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:612062

Phương pháp giải

Động lượng: \(p = mv\)

Định luật bảo toàn động lượng: \(\overrightarrow {{p_1}} + \overrightarrow {{p_2}} = \overrightarrow {{p_1}'} + \overrightarrow {{p_2}'} \)

Giải chi tiết

Chọn chiều dương là chiều chuyển động ban đầu của xe đạp

Hệ người + xe + hòn đá là hệ cô lập

Động lượng của hệ ngay trước khi ném là:

\(\overrightarrow {{p_t}} = \left( {M + m} \right)\overrightarrow V \)

Động lượng của hệ ngay sau khi ném là:

\(\overrightarrow {{p_s}} = M\overrightarrow {{v_1}} + m\overrightarrow {{v_2}} \)

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ ngay trước và ngay sau khi ném, ta có:

\(\overrightarrow {{p_t}} = \overrightarrow {{p_s}} \Rightarrow \left( {M + m} \right)\overrightarrow V = M\overrightarrow {{v_1}} + m\overrightarrow {{v_2}} \)

Các vận tốc có cùng phương nên:

\(\begin{array}{l}\left( {M + m} \right).V = M{v_1} + m{v_2} \Rightarrow {v_1} = \dfrac{{\left( {M + m} \right)V - m{v_2}}}{M}\\ \Rightarrow {v_1} = \dfrac{{\left( {50 + 0,5} \right).5 - 0,5.15}}{{50}} = 4,9\,\,\left( {m/s} \right)\end{array}\)

Đáp án cần chọn là: C

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, (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