Treo vật khối lượng M bằng dây nhẹ, không dãn , có chiều dài ℓ = 0,6 m. Bắn viên đạn khối lượng m = với vận tốc v0 theo phương ngang vào vật M khi M đang đứng yên ở vị trí cân bằng (coi va chạm là hoàn toàn mềm). Lấy g = 10 m/s2. Trả lời các câu hỏi 36 và 37.
Câu 36. Xác định tốc độ v0 để sau va chạm hệ vật lên được độ cao h = 0,5 m so với vị trí cân bằng ban đầu của vật M.
A. 6,49 m/s. B. 9,89 m/s. C. 8,49 m/s. D. 9,49 m/s.
Câu 37. Tốc độ nhỏ nhất v0 là bao nhiêu để hệ vật có thể quay được một vòng tròn trong mặt phẳng thắng đứng.
A. 17,83 m/s. B. 16,43 m/s. C. 12,43 m/s. D. 18,43 m/s.
36) Bảo toàn cơ năng khi đạn chuyển động chạm vào bao cát ta có:
\(mv_0=\left(m+M\right)V\Rightarrow v_0=\dfrac{m+M}{m}V\) (1)
Chọn gốc thế năng tại điểm vật M nằm cân băng ( hay còn gọi là điểm thấp nhất )
Bảo toàn cơ năng lúc hệ vật đi lên được độ cao h=0,5 m ta có:
\(W=W'\)
\(\dfrac{1}{2}\left(m+M\right)V^2=\left(m+M\right)gh\)
\(\Rightarrow V^2=\dfrac{2\left(m+M\right)gh}{m+M}\Rightarrow V=\sqrt{2gh}\) (2)
Thay (2) vào (1) ta được: \(v_0=\dfrac{m+M}{m}\sqrt{2gh}=...\) ( đề thiếu khối lượng )
37) Theo ý kiến cá nhân :D ( Để vật quay được 1 vòng thì độ cao hệ vật m và M phải đạt được độ cao tối thiểu là h=0,6.2=1,2(m) )
Bảo toàn cơ năng hệ vật ở độ cao 1,2 m ta có: tương tự: \(V=\sqrt{2gh}\) ( với h=1,2) (3)
Thay (3) vào (1) ta tìm đc vận tốc tối thiểu
