Các bài tập ấp dụng Định luật bảo toàn động lượng :
Bài 1 : Một súng đại bác tự hành có khối lượng M=800kg và dặt nằm ngang bắn một viên đạn khối lượng m=20kg theo phương làm với đường nằm ngang một góc a . Vận tốc của đạn là v=400m/s . Tính vận tốc của súng trong các trường hợp sau :
a) a=60o
b) a=30
Bài 2 : một người có khối lượng m1=50kg nhảy từ một chiếc xe có khối lượng m2=80kg đang chuyển động theo phương ngang với vận tốc v=3m/s . Biết vận tốc nhảy đối với xe là v0=4m/s . Tính vận tốc của xe sau khi người aays nhảy ra khổi xe trong hai trường hợp :
a) Nhảy ra theo chiều chuyển động của xe
b) Nhảy ra ngược chiều chuyển động của xe
1.
chọn chiều dương cùng chiều chuyển động viên đạn, phương nằm ngang
\(\overrightarrow{0}=\overrightarrow{v_1}.m+\overrightarrow{v_2}.M\)
chiếu lên chiều dương
\(0=cos\alpha.v_1.m-v_2.M\)
\(\Rightarrow v_2=\dfrac{cos\alpha.v_1.m}{M}\)
a) với \(\alpha=60^0\)
\(\Rightarrow v_2=\)5m/s
b) với \(\alpha=30^0\)
\(v_2=5\sqrt{3}\)m/s
2.
chọn chiều dương cùng chiều chuyển động của xe
vận tốc của hệ ban đầu v
Gọi: vận tốc của người đối với đất là v1
vận tốc xe đối với đất lúc sau là v'
\(\overrightarrow{v_1}=\overrightarrow{v_0}+\overrightarrow{v'}\)
ta có
\(\overrightarrow{v}\left(m_1+m_2\right)=\overrightarrow{v_1}.m_1+\overrightarrow{v'}.m_2\)
\(\Leftrightarrow\overrightarrow{v}.\left(m_1+m_2\right)=\left(\overrightarrow{v_0}+\overrightarrow{v'}\right).m_1+\overrightarrow{v'}.m_2\)
a) người nhảy cùng chiều chuyển động của xe
\(\Rightarrow v.\left(m_1+m_2\right)=\left(v_0+v'\right).m_1+v'.m_2\)
\(\Rightarrow v'=\)\(\dfrac{19}{13}\)m/s
b) người nhảy ngược chiều chuyển động của xe
\(\Rightarrow v.\left(m_1+m_2\right)=\left(-v_0+v'\right).m_1+v'.m_2\)
\(\Rightarrow v'=\)\(\dfrac{59}{13}\)m/s