Hai vật có khối lượng m1 = 200g và m2 = 300g, chuyển động không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang. Ban đầu vật thứ hai đứng yên còn vật thứ nhất chuyển động về phía vật thứ hai với vận tốc 44 cm/s. Sau va chạm, vận tốc của vật thứ nhất là 6 cm/s. Tính vận tốc của vật thứ hai sau va chạm trong các trường hợp sau: a. Vật thứ nhất bật ngược trở lại b. Vật thứ nhất lệch khỏi hướng ban đầu một góc 120o
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Vận tốc của vật 2 sau va chạm :
( Xét hệ kín , định luật bảo toàn năng lượng )
\(m_1v_1+m_2v_2=m_1v'_1+m_2v'_2\Rightarrow0,2.0,4=0,3.v'_2\)
\(\Rightarrow v'_2=\dfrac{4}{15}\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
Chọn chiều \(\left(+\right)\) là chiều chuyển động của vật thứ nhất trước va chạm.
Trước va chạm
\(m_1=500g=0,5kg\) \(;\) \(v_1=+4m/s\)
\(m_2=300g=0,3kg\) \(;\) \(v_2=+0\) (Do trước va chạm vật đứng yên)
Sau va chạm
\(M=\left(m_1+m_2\right)=0,5+0,3=0,8kg\)
\(V=?m/s\)
==============================
Vì hệ kín, áp dụng định luật bảo toàn động lượng, ta có :
\(\overrightarrow{p_{trước}}=\overrightarrow{p_{sau}}\)
\(\Rightarrow m_1\overrightarrow{v_1}+m_2\overrightarrow{v_2}=M\overrightarrow{V}\left(1\right)\)
Chiếu \(\left(1\right)\) lên chiều dương là chiều chuyển động của vật được chọn.
\(m_1v_1+m_2v_2=MV\)
\(\Leftrightarrow0,5.4+0,3.0=0,8.V\)
\(\Leftrightarrow0,8V=2\)
\(\Leftrightarrow V=+2,5\left(m/s\right)\)
Dấu \(+\) cho biết sau va chạm hai vật chuyển động cùng chiều chuyển động của vật thứ nhất trước va chạm.
Vậy vận tốc của 2 vật sau va chạm là \(2,5m/s\)
Ta có P 1 x = P 1 . sin 30 0 = m 1 g . 1 2 = 0 , 8.10.0 , 5 = 4 ( N ) P 2 = m 2 g = 0 , 6.10 = 6 ( N )
Vậy P 2 > P 1 x vật hai đi xuống vật một đi lên, khi vật hai đi xuống được một đoạn s = 50 cm thì vật một lên cao
z 1 = s . sin 30 0 = s 2 = 25 ( c m )
Chọn vị trí ban đầu của hai vật là mốc thế năng
Theo định luật bảo toàn năng lượng
0 = W d + W t + A m s V ớ i W d = ( m 1 + m 2 ) v 2 2 = ( 0 , 8 + 0 , 6 ) .1 2 2 = 0 , 7 ( J ) A m s = F m s . s = μ m 1 g . cos 30 0 . s = μ .0 , 8.10. 3 2 .0 , 5 = μ 2 3 ( J )
Vậy 0 = 0 , 7 − 1 + μ .2. 3 ⇒ μ = 0 , 0866
Đáp án A
Ta có thể chia quá trình diễn ra của bài toán thành hao giai đoạn sau:
Giai đoạn 1: Hệ con lắc gồm lò xo có độ cứng k và vật m = m1+ m2 dao động điều hòa với biên độ A = 8 cm quanh vị trí cân bằng O vị trí lò xo không biến dạng.
+) Tần số góc của dao động
+) Tốc độ của hệ hai vật khi đi qua vị trí cân bằng
Giai đoạn 2: Vật m2 tách ra khỏi vật m1 tại O chuyển động thẳng đều với vận tốc vo, vật m1 vẫn dao động điều hòa quanh O.
+) Tần số góc của dao động m1:
+) Biên độ dao động của m1:
Lò xo giãn cực đại lần đầu tiên ứng với m1 đang ở vị trí biên, khi đó m2 đã chuyển động với khoảng thời gian tương ứng là
Khoảng cách giữa hai vật:
ta có thể chia quá trình diễn ra của bài toán thành hai giai đoạn sau:
Giai đoạn 1: Hệ con lắc gồm lò xo có độ cứng k và vật m = m1 + m2 dao động điều hòa với biên độ A = 8 cm quanh vị trí cân bằng O (vị trí lò xo không biến dạng.
+ Tần số góc của dao động ω = k m 1 + m 2 = 2 π rad/s.
+ Tốc độ của hệ hai vật khi đi qua vị trí cân bằng v 0 = ω A = 16 π cm/s.
Giai đoạn 2: Vật m2 tách ra khỏi vật m1 tại O chuyển động thẳng đều với vận tốc v0, vật m1 vẫn dao động điều hòa quanh O.
Lò xo giãn cực đại lần đầu tiên ứng với m1 đang ở vị trí biên, khi đó m2 đã chuyển động với khoảng thời gian tương ứng là
Đáp án D
Đáp án C
Giai đoạn 1:
m 1 chuyển động từ M đến O, sợi dây bị kéo căng
Giai đoạn 2:
m 1 chuyển động từ O đến N, sợi dây chùng
Giai đoạn 3:
m 1 đi thêm từ N đến P, sợi dây chùng
Giai đoạn 4:
m 1 đi thêm từ P đến N, sợi dây chùng
Giai đoạn 5:
m 1 đi thêm từ N đến O, sợi dây chùng
=> trong 1 chu kỳ, khoảng thời gian dây trùng là 0,5+0,25+0,25+0,5=1,5(s)