Một búa máy có khối lượng m1 = 1000 kg rơi từ độ cao 3,2 m vào một cái

* Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Va chạm mềm nên động năng của hệ không được bảo toàn

Vận tốc của búa ngay trước khi va chạm với cọc:

$v_1=\sqrt{2gh}=\sqrt{\mathrm{2.10.3},2}=8\left(m/s\right)$

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của búa trước lúc va chạm

Theo định luật bảo toàn động lượng: $m_1{\overrightarrow{v}}_1+m_2{\overrightarrow{v}}_2=\left(m_1+m_2\right)\overrightarrow{v}$

Chiếu lên chiều dương ta có:

$m_1{v}_1=\left(m_1+m_2\right)v\Rightarrow v=\frac{m_1{v}_1}{m_1+m_2}=\frac{1000.8}{1000+100}=7,3\left(m/s\right)$

Phần động năng biến thành nhiệt là:

$Q={\text{W}}_{d1}-{\text{W}}_{d2}=\frac{1}{2}{m}_1{v}_1^2-\frac{1}{2}\left(m_1+m_2\right)v_{}^2=2690,5J$

Ti số giữa nhiệt tỏa ra và động năng của búa $\frac{Q}{{\text{W}}_{d1}}=\frac{2690,5}{32000}.100\%=8,4\%$