Xe A có khối lượng 2kg đang chuyển động với vận tốc 5m/s đến va chạm vào xe B khối lượng 1kg đang đứng yên. Sau va chạm 2 xe dính vào nhau chuyển động cùng vận tốc. Tính vận tốc đó
(giải bài có gồm cả tóm tắt)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Lời giải
Sau va chạm 2 vật dính vào nhau và cùng chuyển động với cùng một vận tốc => 2 vật va chạm mềm.
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của hai vật
Gọi v 1 , v 2 , V lần lượt là vận tốc của vật 1, vật 2 và của 2 vật sau va chạm. Ta có:
m 1 v 1 + m 2 v 2 = m 1 + m 2 V ⇒ V = m 1 v 1 + m 2 v 2 m 1 + m 2 = 1.2 + 3.0 1 + 3 = 0 , 5 m / s
Đáp án: B
Xét định luật bảo toàn động lượng tại hệ kín theo chuyển động của hai xe:
\(\overrightarrow{p_1}+\overrightarrow{p_2}=\overrightarrow{p_1'}+\overrightarrow{p_2'}\)
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của 2 xe ban đầu:
\(2\cdot5+3\cdot3=2\cdot2+3v_2'\)
\(\Rightarrow v_2'=5\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
Lời giải
Sau va chạm 2 vật dính vào nhau và cùng chuyển động với cùng một vận tốc => 2 vật va chạm mềm.
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của hai vật
Gọi v 1 , v 2 , V lần lượt là vận tốc của vật 1, vật 2 và của 2 vật sau va chạm. Ta có:
m 1 v 1 + m 2 v 2 = m 1 + m 2 V ⇒ V = m 1 v 1 + m 2 v 2 m 1 + m 2 ⇔ 1 = m . v 1 + 2 m .0 m + 2 m ⇔ v 1 = 3 m / s
Đáp án: D
Đổi 36 km/h = 10 m/s
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có:
\(\overrightarrow{p_{trước}}=\overrightarrow{p_{sau}}\)
Chọn chiều dương trùng với chiều chuyển động ban đầu của xe 1:
\(m_1v_1+m_2v_2=m_1v_1'+m_2v_2'\)
Thay số ta được:
\(5,4.10=5,4v_1+4.6\)
\(\Rightarrow v_1=-5,6\) (m/s)
Vậy xe 1 sau va chạm chuyển động theo chiều ngược lại với vận tốc có độ lớn bằng 5,6 m/s.
Xét chuyển động 2 vật trong hệ kín. Theo ĐLBT động lượng:
\(p_1+p_2=p\)
\(\Leftrightarrow3m=\left(m+2m\right)v\)
\(\Leftrightarrow3m=3mv\)
\(\Leftrightarrow v=1\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
Gọi v là vận tốc của hai vật dính vào nhau sau khi va chạm mềm. Áp dụng định luật bảo toàn động lượng
\(m_0v_0=v\left(m_0+m_1\right)\)\(\Leftrightarrow v=\dfrac{m_0v_0}{m_0+m_1}\)\(\Leftrightarrow v=\dfrac{3m}{m+2m}\)\(\Leftrightarrow v=\dfrac{3m}{3m}=1\left(m/s\right)\)Đáp án D
Gọi V là vận tốc của hai vật dính vào nhau sau khi va chạm mềm. Áp dụng định luật bảo toàn động lượng
Bảo toàn động lượng: \(\overrightarrow{p_1}+\overrightarrow{p_2}=\overrightarrow{p}\)
\(\Rightarrow m_1\cdot v_1+m_2\cdot v_2=\left(m_1+m_2\right)\cdot V\)
\(\Rightarrow1\cdot5+4\cdot0=\left(1+4\right)\cdot V\)
\(\Rightarrow V=1\)m/s
Xét hệ 2 viên bi chuyển động là hệ kín. Theo ĐLBT động lượng:
\(p_1+p_2=\left(m_1+m_2\right)v\)
\(\Leftrightarrow2\cdot1+2\cdot0=\left(2+2\right)v\)
\(\Leftrightarrow v=0,5\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của 2 viên bi trước va chạm.
Trước va chạm :
\(m_1=2kg;v=+1m/s\)
\(m_2=2kg;v_2=0\)
Sau va chạm :
\(M=m_1+m_2=2+2=4kg,V=?\)
==============================
Vì hệ kín, áp dụng định luật bảo toàn động lượng, ta có :
\(\overrightarrow{p_{trước}}=\overrightarrow{p_{sau}}\)
\(\Leftrightarrow m\overrightarrow{v_1}+m\overrightarrow{v_2}=M\overrightarrow{V}\) \(\left(1\right)\)
Chiếu \(\left(1\right)\) lên chiều chuyển động :
\(mv_1+mv_2=MV\)
\(\Leftrightarrow2.1+2.0=4V\)
\(\Leftrightarrow4V=2\)
\(\Leftrightarrow V=+0,5\left(m/s\right)\)
Vậy sau va chạm cả 2 viên bi chuyển động cùng chiều với chiều chuyển động ban đầu với tốc độ \(0,5m/s\)
Do sau khi va chạm 2 xe dính vào nhau và chuyển động với một vận tốc ⇒ Đây là va chạm mềm
Chọn chiều dương là chuyển động của 2 vật:
Đặt \(\upsilon_1,\upsilon_2,\upsilon_3\) lần lược và vận tốc của xe A, xe B và của 2 xe sau khi va chạm, nên ta có:
\(m_1\upsilon_1+m_2\upsilon_2=\left(m_1+m_2\right).\upsilon_3\)
\(\Rightarrow\upsilon_3=\dfrac{m_1\upsilon_1+m_2\upsilon_2}{m_1+m_2}=\dfrac{2.5+1.0}{2+1}\approx3,67m/s\)