Question

[Hoàng Đức Long]

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

Answer 1

[Vũ Thành Nam]

Lời giải

Ta có:

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

+ Gọi m 1 = 0 , 6 m  là khối lượng của mảnh thứ nhất

=> Khối lượng của mảnh còn lại là  m 2 = m − m 1 = m − 0 , 6 m = 0 , 4 m

+ Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có:  p → = p → 1 + p → 2

m v → = m 1 v → 1 + m − m 1 v → 2

Theo đầu bài, ta có mảnh 1 tiếp tục bay theo hướng cũ

=>  v → 1 ↑ ↑ v →

Ta suy ra:

v 2 = m v − m 1 v 1 m − m 1 = ( 10 − 25.0 , 6 ) m ( 1 − 0 , 6 ) m = − 12 , 5 m / s

Dấu (-) chứng tỏ mảnh đạn thứ 2 sẽ chuyển động ngược chiều chuyển động ban đầu của viên đạn và mảnh đạn thứ nhất.

Đáp án: B