Trang chủ Vật Lý Lớp 10 một xe chở cát khối lượng 60 kg đang chạy...

một xe chở cát khối lượng 60 kg đang chạy trên đường nằm ngang không ma sát với vận tốc 2m/s. Một vật nhỏ khối lượng 2kg bay ngang với vận tốc 6m/s đến chui và

Câu hỏi :

một xe chở cát khối lượng 60 kg đang chạy trên đường nằm ngang không ma sát với vận tốc 2m/s. Một vật nhỏ khối lượng 2kg bay ngang với vận tốc 6m/s đến chui vào cát và nằm yê trong đó. Xác định vận tôc mới của xe và động năng của hệ tăng hay giảm bao nhiêu so với trước khi vật chui vào cát? a, vật bay ngược chiều xe chạy b, vật bay cùng chiều xe chạy

Lời giải 1 :

Chọn chiều chuyển động ban đầu của xe cát là chiều dương. Hệ vật gồm xe cát và vật nhỏ chuyển động theo cùng phương ngang, nên có thể biểu diễn tổng động lượng của hệ vật này dưới dạng tổng đại số.

Trước khi vật xuyên vào xe cát: p0 = MV0 + mv0.

Sau khi vật xuyên vào xe cát: p = (M + m)V.

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

p = p0 => (M + m)V = MV0 + mv0

Suy ra :  V=MV0+mv0M+m

a. Khi vật bay đến ngược chiều chuyển động của xe cát, thì v0 = -6 m/s, nên ta có :

V=98.1+2.(–6)98+2=0,86(m/s)

b. Khi vật bay đến cùng chiều chuyển động của xe cát, thì v0 = 7 m/s, nên ta có :

Thảo luận

Lời giải 2 :

Đáp án:

a. Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

\[{m_1}{v_1} - {m_2}{v_2} = \left( {{m_1} + {m_2}} \right)v \Rightarrow v = \frac{{{m_1}{v_1} - {m_2}{v_2}}}{{{m_1} + {m_2}}} = \frac{{60.2 - 2.6}}{{60 + 2}} = 1,74m/s\]

Độ biến thiên động năng của hệ:

\[\Delta {\text{W}} = \frac{1}{2}\left( {{m_1} + {m_2}} \right){v^2} - \frac{1}{2}{m_1}{v_1}^2 - \frac{1}{2}{m_2}{v_2}^2 =  - 62,1J\]

Vậy động năng của hệ giảm 62,1J

b.Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

\[{m_1}{v_1} + {m_2}{v_2} = \left( {{m_1} + {m_2}} \right)v \Rightarrow v = \frac{{{m_1}{v_1} + {m_2}{v_2}}}{{{m_1} + {m_2}}} = \frac{{60.2 + 2.6}}{{60 + 2}} = 2,13m/s\]

Độ biến thiên động năng của hệ:

\[\Delta {\text{W}} = \frac{1}{2}\left( {{m_1} + {m_2}} \right){v^2} - \frac{1}{2}{m_1}{v_1}^2 - \frac{1}{2}{m_2}{v_2}^2 =  - 15,36J\]

Vậy động năng của hệ giảm 15,36J

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 10

Lớp 10 - Năm thứ nhất ở cấp trung học phổ thông, năm đầu tiên nên có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi xa hơn vì ngôi trường mới lại mỗi lúc lại xa nhà mình hơn. Được biết bên ngoài kia là một thế giới mới to và nhiều điều thú vị, một trang mới đang chò đợi chúng ta.

Nguồn : ADMIN :))

Copyright © 2021 HOCTAP247