Một viên đạn khối lượng 1kg đang bay theo phương thẳng
Câu hỏi
Nhận biếtMột viên đạn khối lượng 1kg đang bay theo phương thẳng đứng với vận tốc \(500m/s\) thì nổ thành hai mảnh có khối lượng bằng nhau. Mảnh thứ nhất bay theo phương ngang với vận tốc \(500\sqrt 2 m/s\). Hỏi mảnh thứ 2 bay theo phương nào với vận tốc bao nhiêu?.
Đáp án đúng: A
Lời giải của Tự Học 365
Phương pháp giải:
Động lượng của một vật khối lượng m đang chuyển động với vận tốc \(\vec v\) là đại lượng được xác định bởi công thức: \(\vec p = m\vec v\)
Định luật bảo toàn động lượng: Động lượng của một hệ cô lập là một đại lượng bảo toàn
Giải chi tiết:
\(\begin{array}{*{20}{l}}{m = 1kg;v = 500m/s}\\{{m_1} = {m_2} = \dfrac{m}{2} = 0,5kg;{v_1} = 500\sqrt 2 m/s}\end{array}\)
Xét hệ gồm hai mảnh đạn trong thời gian nổ.
Động lượng của hệ trước khi đạn nổ: \(\vec p = m.\vec v\)
Động lượng sau khi đạn nổ: \(\vec p' = \overrightarrow {{p_1}} + \overrightarrow {{p_2}} = {m_1}.\overrightarrow {{v_1}} + {m_2}.\overrightarrow {{v_2}} \)
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có:
\(\vec p = \vec p' \Rightarrow \vec p = \overrightarrow {{p_1}} + \overrightarrow {{p_2}} \)
Viên đạn đang bay theo phương thẳng đứng thì nổ thành hai mảnh mảnh thứ nhất bay theo phương ngang.
Ta có hình vẽ:
Từ hình vẽ ta có:
\(\begin{array}{*{20}{l}}{p_2^2 = {p^2} + p_1^2 \Leftrightarrow {{\left( {\dfrac{m}{2}.{v_2}} \right)}^2} = {{\left( {mv} \right)}^2} + {{\left( {\dfrac{m}{2}.{v_1}} \right)}^2}}\\{ \Rightarrow v_2^2 = 4{v^2} + v_1^2 = {{4.500}^2} + {{\left( {500\sqrt 2 } \right)}^2} \Rightarrow {v_2} = 1225m/s}\end{array}\)
Góc hợp bởi giữa \(\overrightarrow {{v_2}} \) và phương thẳng đứng là:
\(\sin \alpha = \dfrac{{{p_1}}}{{{p_2}}} = \dfrac{{{v_1}}}{{{v_2}}} = \dfrac{{500\sqrt 2 }}{{1225}} \Rightarrow \alpha = {35^0}\)
Chọn A
Luyện tập
Câu hỏi liên quan
-
Kinh đô của nước ta dưới thời Ngô là
-
Công trình kiến trúc tiêu biểu của vương quốc Cam-pu-chia thời phong kiến là
-
Em hãy trình bày sự hình thành và phát triển của các vương quốc phong kiến Đông Nam Á từ nửa sau thế kỷ X đến đầu thế kỷ XVI?
-
Người Cam-pu-chia đã sáng tạo ra chữ viết vào thời gian nào?
-
Người chỉ huy đoàn tham hiểm lần đầu tiên đi vòng quanh trái đất bằng đường biển là
-
Pha Ngừm đã thành lập nước Lan Xang vào năm nào?
-
Quốc hiệu của nước ta dưới thời Đinh – Tiền Lê là
-
Công trình kiến trúc tiêu biểu của vương quốc Lào thời phong kiến là
-
Bằng kiến thức đã học về cuộc kháng chiến chống quân xâm lược Tống (1075 - 1077), em hãy:
a. Chỉ ra những nét độc đáo trong cách đánh giặc của Lý Thường Kiệt?
b. Đánh giá vai trò của Lý Thường Kiệt trong cuộc kháng chiến?
-
Quê hương của phong trào văn hóa Phục hưng là