[LỜI GIẢI] Hai xe lăn được nối với nhau bằng một sợi dây để ép chặ - Tự Học 365
LUYỆN TẬP TRẮC NGHIỆM 50000+ CÂU HỎI

DÀNH CHO MỌI LỚP 6 ĐẾN 12

TRUY CẬP NGAY
XEM CHI TIẾT

Hai xe lăn được nối với nhau bằng một sợi dây để ép chặ

Hai xe lăn được nối với nhau bằng một sợi dây để ép chặ

Câu hỏi

Nhận biết

Hai xe lăn được nối với nhau bằng một sợi dây để ép chặt một lò xo đặt giữa hai xe (như hình vẽ). Thoạt đầu cả hai xe nằm yên trên mặt đất. Khi đốt dây, lò xo bung ra, đẩy hai xe chuyển động theo hai hướng ngược nhau. Xe 1 có khối lượng m1 = 100g chuyển động được 18m thì dừng lại. Hỏi tốc độ của xe 2 có khối lượng m2 = 300g ngay sau khi đốt dây bằng bao nhiêu? Biết hệ số ma sát trượt giữa xe và mặt đất là $ {{\mu }_ t }=0,5 $ .


Đáp án đúng: B

Lời giải của Tự Học 365

Xét hệ gồm hai xe lăn, thời gian tương tác là ngắn nên có thể coi là hệ kín.

Trước khi đốt dây, hai xe nằm yên nên: $ \overrightarrow p =\overrightarrow 0 . $

Sau khi đốt dây: $ \overrightarrow{p'}={ m _ 1 }\overrightarrow{{ v _ 1 }}+{ m _ 2 }\overrightarrow{{ v _ 2 }} $

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng, ta có: $ \overrightarrow{p'}=\overrightarrow p \Rightarrow { m _ 1 }\overrightarrow{{ v _ 1 }}+{ m _ 2 }\overrightarrow{{ v _ 2 }}=0\Rightarrow \overrightarrow{{ v _ 2 }}=-\dfrac{{ m _ 1 }}{{ m _ 2 }}\overrightarrow{{ v _ 1 }} $

Tỉ số tốc độ của hai xe: $ \dfrac{{ v _ 2 }}{{ v _ 1 }}=\dfrac{{ m _ 1 }}{{ m _ 2 }}=\dfrac{100}{300}=\dfrac{1}{3} $

+ Sau khi đốt dây, vật m1 chuyển động chậm dần dưới tác dụng của lực ma sát.

Theo định luật II Niutơn, gia tốc của chuyển động là:

$ a=\dfrac{{- F _{m\text s }}} m =\dfrac{-\mu mg} m =-\mu g=-0,5.10=-5\left( m/{ s ^ 2 } \right) $

Áp dụng công thức: $ { v ^ 2 }-v_ 0 ^ 2 =2\text{as}\Rightarrow 0-v_ 1 ^ 2 =2.\text (-5) \text{.18}\Rightarrow {{\text v }_ 1 }=6\sqrt{5} \left( m/s \right) $

Tốc độ của vật 2 sau khi đốt dây là: $ { v _ 2 }=\dfrac{1}{3} { v _ 1 }=\dfrac{1}{3} .6\sqrt{5} =2\sqrt{5} \left( m/s \right) $

Ý kiến của bạn