Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Giỏ hàng của tôi

Trên mặt phẳng ngang, một viên bi có khối lượng 150 g đang chuyển động sang phải với vận

Câu hỏi số 953072:
Vận dụng

Trên mặt phẳng ngang, một viên bi có khối lượng 150 g đang chuyển động sang phải với vận tốc 0,225 m/s thì va chạm trực diện với viên bi thứ hai có khối lượng 300 g đang chuyển động sang trái với vận tốc 0,18 m/s. Sau va chạm, viên bi thứ nhất bị bật ngược lại với vận tốc 0,315 m/s. Bỏ qua ma sát.

Đúng Sai
a) Trước và sau va chạm, động năng của mỗi vật không thay đổi.
b) Đây là một va chạm mềm.
c) Sau va chạm, viên bi thứ hai bị bật ngược là với vận tốc có độ lớn 0,09 m/s.
d) Động lượng của hệ trước va chạm bằng động lượng của hệ sau va chạm.

Đáp án đúng là: S; S; Đ; Đ

Quảng cáo

Câu hỏi:953072
Phương pháp giải

+ Chọn chiều dương là chiều chuyển động ban đầu của viên bi thứ nhất (từ trái sang phải).

+ Vì hệ bỏ qua ma sát nên động lượng theo phương ngang được bảo toàn.

+ Áp dụng định luật bảo toàn động lượng: $m_{1}v_{1} + m_{2}v_{2} = m_{1}v_{1}' + m_{2}.v_{2}'$.

+ Tính động năng của mỗi vật trước và sau va chạm bằng công thức: $W_{d} = \dfrac{1}{2}mv^{2}$.

Giải chi tiết

Theo bài ra, ta xác định các đại lượng:

Khối lượng: $m_{1} = 150g = 0,15kg$; $m_{2} = 300g = 0,3kg$.

Vận tốc trước va chạm: $v_{1} = 0,225m/s$ (cùng chiều dương); $v_{2} = - 0,18m/s$ (ngược chiều dương).

Vận tốc viên bi 1 sau va chạm: $v_{1}' = - 0,315m/s$ (bị bật ngược lại sang trái nên mang dấu âm).

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng, ta có:

$m_{1}v_{1} + m_{2}v_{2} = m_{1}v_{1}' + m_{2}.v_{2}'$

$\left. \Rightarrow 0,15.0,225 + 0,3.\left( {- 0,18} \right) = 0,15.\left( {- 0,315} \right) + 0,3.v_{2}' \right.$

$\left. \Rightarrow v_{2}' = 0,09m/s \right.$.

Vận tốc $v_{2}' > 0$ chứng tỏ sau va chạm viên bi 2 chuyển động theo chiều dương (sang phải), tức là bật ngược chiều lại so với ban đầu. Độ lớn vận tốc là $0,09m/s$.

$\Rightarrow$ c đúng.

a) Động năng của viên bi 1 trước va chạm là

$W_{d1} = \dfrac{1}{2}mv_{1}^{2} = 0,5.0,15.0,225^{2} \approx 0,0038J$.

Động năng của viên bi 1 sau va chạm là

$W_{d1}' = \dfrac{1}{2}mv_{1}'^{2} = 0,5.0,15.\left( {- 0,315} \right)^{2} \approx 0,0074J$

Ta thấy $W_{d1} \neq W_{d1}'$ nên động năng của vật 1 có sự thay đổi.

$\Rightarrow$ a sai.

b) Sau va chạm hai vật chuyển động rời nhau với hai vận tốc khác nhau ($v_{1}' = - 0,315m/s$ khác $v_{2}' = 0,09m/s$), do đó đây không phải là va chạm mềm.

$\Rightarrow$ b sai.

d) Hệ hai viên bi chuyển động trên mặt phẳng ngang, bỏ qua ma sát nên tổng ngoại lực tác dụng lên hệ theo phương ngang bằng không. Hệ được coi là hệ kín nên động lượng của hệ trước va chạm bằng động lượng của hệ sau va chạm.

$\Rightarrow$ d đúng.

Đáp án cần chọn là: S; S; Đ; Đ

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 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com