Khi đạn nổ bỏ qua sức cản của không khí nên được coi như là một hệ kín. Vận tốc mảnh nhỏ trước khi nổ là 

v 1 / 2 − v 1 2 = 2 g h ⇒ v 1 = v 1 / 2 − 2 g h ⇒ v 1 = 100 2 − 2.10.125 = 50 3 ( m / s )

Theo định luật bảo toàn động lượng 

p → = p → 1 + p → 2

Với 

p = m v = ( 2 + 3 ) .50 = 250 ( k g m / s ) p 1 = m 1 v 1 = 2.50 3 = 100 3 ( k g m / s ) p 2 = m 2 v 2 = 3. v 2 ( k g m / s )

Vì  v → 1 ⊥ v → ⇒ p → 1 ⊥ p →  theo pitago 

⇒ p 2 2 = p 1 2 + P 2 ⇒ p 2 = p 1 2 + p 2 = ( 100 3 ) 2 + 250 2 = 50 37 ( k g m / s )

⇒ v 2 = p 2 3 = 50 37 3 ≈ 101 , 4 ( m / s )

Mà  sin α = p 1 p 2 = 100 3 50 37 ⇒ α = 34 , 72 0

Khi đạn nổ bỏ qua sức cản của không khí nên được coi như là một hệ kín.

Vận tốc mảnh nhỏ trước khi nổ là:

v 1 / 2 = v 1 2 = 2 g h ⇒ v 1 = v 1 / 2 − 2 g h    

⇒ v 1 = 100 2 − 2.10.125 = 50 3   m / s

+ Theo định luật bảo toàn động lượng: p → = p → 1 + p → 2

Với p = m v = 2 + 3 .50 = 250 k g . m / s

p 1 = m 1 v 1 = 2.50 3 = 100 3 k g . m / s p 2 = m 2 . v 2 = 3. v 2 k g . m / s

+ Vì v → 1 ⊥ v → 2 ⇒ p → 1 ⊥ p →  Theo pitago   

p 2 2 = p 1 2 + p 2 ⇒ p 2 = p 1 2 + p 2 = 100 3 2 + 250 2 = 50 37 k g . m / s

⇒ v 2 = p 2 3 = 50 37 3 ≈ 101 , 4 m / s + sin α = p 1 p 2 = 100 3 50 37 ⇒ α = 34 , 72 0

Chọn đáp án B

Chọn hệ quy chiếu với gốc tọa độ là vị trí ban đầu, trục Oy hướng xuống dưới, trục Ox trùng hướng với vecto vận tốc ban đầu. Gốc thời gian tại lúc ném

Thời gian quả cầu rơi là:

$t = \sqrt{\dfrac{2H}{g}} = \sqrt{\dfrac{2.80}{10}} = 4 (s)$

Vận tốc của quả cầu lúc chạm đất là:

$v = \sqrt{v_0^2 + 2gH} = \sqrt{20^2 + 2.10.80} = 20\sqrt{5} (m/s)$.

Khi đạn nổ bỏ qua sức cản của không khí nên được coi như là một hệ kín.

Vận tốc của mảnh nhỏ trước khi nổ là:

v 1 / − v 1 2 = 2 g h ⇒ v 1 = v 1 / 2 − 2 g h

Theo định luật bảo toàn động lượng:   p → = p → 1 + p → 2

+ Với   p = m v = 0 , 5 + 0 , 3 .12 , 5 = 10 k g . m / s p 1 = m 1 v 1 = 0 , 5.20 3 = 10 3 k g . m / s p 2 = m 2 v 2 = 0 , 3 v 2 k g . m / s

+ Vì v → 1 ⊥ v → 2 ⇒ p → 1 ⊥ p →  theo pitago

⇒ p 2 2 = p 1 2 + p 2 ⇒ p 2 = p 1 2 + p 2 = 10 3 2 + 10 2 = 20   k g m / s

⇒ v 2 = p 2 0 , 3 = 20 0 , 3 ≈ 66 , 7   m / s

+ Mà   sin α = p 1 p 2 = 10 3 20 ⇒ α = 60 0

Vậy mảnh hai chuyển động theo phương hợp với phương thẳng đứng một góc 60° với vận tốc 66,67 (m/s)

Chọn đáp án B

Khi đạn nổ bỏ qua sức cản của không khí nên được coi như là một hệ kín. Vận tốc mảnh nhỏ trước khi nổ là 

v 1 / 2 − v 1 2 = 2 g h ⇒ v 1 = v 1 / 2 − 2 g h ⇒ v 1 = 40 2 − 2.10.20 = 20 3 ( m / s )

Theo định luật bảo toàn động lượng  p → = p → 1 + p → 2

Với  p = m v = ( 0 , 5 + 0 , 3 ) .12 , 5 = 10 ( k g m / s ) p 1 = m 1 v 1 = 0 , 5.20 3 = 10 3 ( k g m / s ) p 2 = m 2 v 2 = 0 , 3. v 2 ( k g m / s )

Vì  v → 1 ⊥ v → ⇒ p → 1 ⊥ p →   t h e o   p i t a g o   ⇒ p 2 2 = p 1 2 + P 2 ⇒ p 2 = p 1 2 + p 2 = ( 10 3 ) 2 + 10 2 = 20 ( k g m / s )

⇒ v 2 = p 2 0 , 3 = 20 0 , 3 ≈ 66 , 67 ( m / s ) M à   sin α = p 1 p 2 = 10 3 20 ⇒ α = 60 0  

Vậy mảnh hai chuyển động theo phương hợp với phương ngang một góc  60 0 với vận tốc 66 , 67 ( m / s )

Chọn chiều chuyển động ban đầu của quả cầu thứ nhất là chiều dương. Vì hệ vật gồm hai quả cầu chuyển động theo cùng phương ngang, nên tổng động lượng của hệ vật này có giá trị đại số bằng :

Trước va cham : p 0  =  m 1 v 1  +  m 2 v 2

Sau va chạm : p =  m 1 v ' 1  +  m 2 v ' 2

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng, ta có :

p =  p 0  ⇒  m 1 v ' 1  +  m 2 v ' 2  =  m 1 v 1  +  m 2 v 2

Suy ra:  v ' 2  = (( m 1 v 1  +  m 2 v 2 ) -  m 1 v ' 1 )/ m 2

Thay  v ' 1  = - 0,6 m/s, ta tìm được

v ' 2 = ((2.3 + 3.1) - 2.0,6)/3 = 2,6(m/s)

Quả cầu thứ hai chuyển động với vận tốc 2,6 m/s theo hướng ban đầu.

Hệ vật gồm "Đầu đạn - Hộp cát - Trái Đất" là một hệ cô lập, vì không có các ngoại lực (lực cản, lực ma sát) tác dụng. Do đó, động lượng và cơ năng của hệ vật bảo toàn. Chọn mặt đất làm gốc tính thế năng trọng trường và chiều chuyển động của các vật là chiều dương

- Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho quá trình va chạm mềm khi đầu đạn bay tới xuyên vào hộp cát theo phương ngang, ta có :

(m + M)V = mv ⇒ V = mv/(m+M)

trong đó v là vận tốc của đầu đạn có khối lượng m, còn V là vận tốc của hộp cát chứa đầu đạn có tổng khối lượng M + m.

- Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho quá trình khi hộp cát chứa đầu đạn có vận tốc V chuyển động trong trọng trường và trọng tâm của nó được nâng cao thêm một đoạn h so với vị trí cân bằng, ta có :

(m + M)gh = (m + M) V 2 /2 ⇒ V = 2 g h

Từ hai phương trình trên, ta suy ra vận tốc của đầu đạn :

v = (m + M)/m .  2 g h  = 249,5(m/s)

Hệ vật ta xét gồm "Quả cầu - Lò xo - Trái Đất" là hệ cô lập (do không chịu ngoại lực tác dụng) nên cơ năng của hệ vật bảo toàn

Chọn vị trí cân bằng của hệ vật làm gốc tính thế năng đàn hồi, chiều lò xo bị kéo dãn là chiều dương

Tại vị trí ban đầu : quả cầu có vận tốc v₀ = 0 và lò xo bị kéo dãn một đoạn Δ∆l₀ > 0 cm, nên cơ năng của hệ vật:

\(W_0=\dfrac{k\left(\Delta l_0\right)^2}{2}\)

- Tại vị trí cân bằng: quả cầu có vận tốc v ≠ 0 và lò xo không bị biến dạng (Δ = 0), nên cơ năng của hệ vật :

\(W=\dfrac{mv^2}{2}\)

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng, vận tốc của quả cầu khi nó về tới vị trí cân bằng:

\(W=W_0\Rightarrow\dfrac{mv^2}{2}=\dfrac{k\left(\Delta l_0\right)^2}{2}\Rightarrow v=\Delta l_0\sqrt{\dfrac{k}{m}}=3.10^{-2}.\sqrt{\dfrac{100}{40.10^{-3}}}=1,5\)m/s

Hướng dẫn: Chọn đáp án B

Vì va chạm đàn hồi và m = M nên  V = v 0