Viên đạn khối lượng m=60g đang bay ngang với tốc đôi V0=300m/s thì xuyên qua tấm gỗ dày, trong gỗ viên đạn chuyển động được 5.10-4s thì dừng lại
a. Tính độ biến thiên động lượng của viên đạn
b. Tính lực cản trung bình của gỗ tác dụng lên viên đạn
Vận động viên Hoàng Xuân Vinh bắn một viên đạn có khối lượng 100g bay ngang với vận tốc 300m/s xuyên qua tấm bia bằng gỗ dày 5cm. Sau khi xuyên qua bia gỗ thì đạn có vận tốc 100m/s. Tính lực cản của tấm bia gỗ tác dụng lên viên đạn
Áp dụng định lý động năng
A = F c . s = 1 2 m v 2 2 − 1 2 m v 1 2
⇒ F c = 1 2 m v 2 2 − 1 2 m v 1 2 s = 0 , 1 2 ( 100 2 − 300 2 ) 0 , 05 = − 80000 N ⇒ | F c | = 80000 N
Một viên đạn với khối lượng 20g đang bay ngang với tốc độ 500m/s thì xuyên qua tấm gỗ dày 10cm. Ngay sau khi xuyên qua tấm gỗ đạn có tốc độ 350m/s.
a) tính lực cản trung bình của tấm gỗ tác dụng lên viên đạn
b) bề dày tối thiểu của tấm gỗ là bao nhiêu thì viên đạn không xuyên qua được?
14) Một viên đạn khối lượng 40g đang bay ngang với vận tốc không đổi 150 m/s. a. Viên đạn đến xuyên qua một tấm gỗ dày và chui sâu vào gỗ 3 cm. Xác định lực cản của gỗ. b. Trường hợp tấm gỗ đó chỉ dày 1 cm thì viên đạn chui qua tấm gỗ và bay ra ngoài. Xác định vận tốc của đạn lúc ra khỏi tấm gỗ. 18) Một vật được thả rơi tự do từ độ cao h = 20 m. Lấy g = 10m/s2. a. Áp dụng định luật bào toàn cơ năng, hãy tính vận tốc của vật khi chạm đất. b. Tìm vận tốc khi vật ở độ cao 10 m. c. Tìm vận tốc của vật khi thế năng bằng động năng.
Câu 14.
a)Viên đạn dừng lại trước gỗ, công cản của nó:
\(A=-F\cdot s=\dfrac{1}{2}mv^2_2-\dfrac{1}{2}mv_1^2=-\dfrac{1}{2}mv^2_1\)
\(\Rightarrow F=\dfrac{mv^2_1}{2s}=\dfrac{0,04\cdot150^2}{2\cdot0,03}=15000N\)
b)Khi viên đạn xuyên qua tấm gỗ, độ biến thiên thế năng:
\(A'_c=-F_c'\cdot s=\dfrac{1}{2}mv_2'^2-\dfrac{1}{2}mv_1^2\)
\(\Rightarrow-15000\cdot0,01=\dfrac{1}{2}\cdot0,04\cdot v'^2_2-\dfrac{1}{2}\cdot0,04\cdot150^2\)
\(\Rightarrow v_2'=50\sqrt{6}\)m/s
Câu 18.
Cơ năng ban đầu:
\(W=\dfrac{1}{2}mv^2+mgz=\dfrac{1}{2}\cdot m\cdot0^2+m\cdot10\cdot20=200m\left(J\right)\)
a)Cơ năng tai nơi vật chạm đất: \(W_1=\dfrac{1}{2}mv^2\)
Bảo toàn cơ năng: \(W=W_1\)
\(\Rightarrow200m=\dfrac{1}{2}mv^2\Rightarrow v=20\)m/s
b)Cơ năng vật tại nơi cách đất 10m là:
\(W_2=\dfrac{1}{2}mv_1^2+mgz'=\dfrac{1}{2}\cdot m\cdot v_1^2+m\cdot10\cdot10\left(J\right)\)
Bảo toàn cơ năng: \(W=W_2\)
\(\Rightarrow200m=\dfrac{1}{2}mv_1^2+m\cdot10\cdot10\)
\(\Rightarrow200=\dfrac{1}{2}v_1^2+100\Rightarrow v_1=10\sqrt{2}\)m/s
c)Cơ năng tại nơi \(W_đ=W_t\):
\(W_3=W_đ+W_t=2W_đ=2\cdot\dfrac{1}{2}mv_2^2=mv_2^2\left(J\right)\)
Bảo toàn cơ năng: \(W=W_3\)
\(\Rightarrow200m=mv_2^2\Rightarrow v_2=10\sqrt{2}\)m/s
Một viên đạn khối lượng 14g chuyển động với vận tốc 400m/s theo phương ngang xuyên qua tấm gỗ dày 5cm. Vận tốc của viên đạn sau khi xuyên qua gỗ là 120m/s. Tính lực cản trung bình của tấm gỗ tác dụng lên viên đạn
A. 10192N
B. 39,2N
C. 20384N
D. 40768N
Ac=Fcs=25000.0,02=500JW=Wd−Ac=1000−50012mv′2=1000−50012.0,05v′2=500v′=142,42m/s
Một viên đạn khối lượng 50g đang bay ngang với vận tốc không đổi 200m/s thì xuyên vào tấm gỗ, chui vào sâu 4m.
a) Tính lực cản trung bình của gỗ.
b) Nếu tấm gỗ chỉ dày 2cm thì viên đạn xuyên qua và bay ra ngoài. Xác định vận tốc của đạn lúc vừa ra khỏi tấm gỗ.
Năng lượng của viên đạn là: \(\frac{1}{2}mv^2=1000J\)
a. Để vật dừng lại trong gỗ thì năng lượng của vật chuyển hóa hoàn toàn thành công của lực cản:
\(F_c.S_1=E\Rightarrow F_c=250N\)
b.Công của lực cản chính là độ biến thiên năng lượng:
\(\frac{1}{2}mv^2-\frac{1}{2}mv'^2=F_c.S_2\)\(\Rightarrow v'=100\sqrt{2}m\text{/}s\)
Một viên đạn khối lượng 50 g bay ngang với vận tốc không đổi 200 m/s.
a) Viên đạn đến xuyên qua một tấm gổ dày và chui sâu vào gỗ 4 cm. Xác định lực cản (trung bình) của gỗ.
b) Trường hợp tấm gỗ đó chỉ dày 2 cm thì viên đạn chui qua tấm gỗ và bay ra ngoài. Xác định vận tốc của đạn lúc ra khỏi tấm gỗ
một viên đạn có khối lượng m=10g bay ngang với vận tốc v1=300m/s xuyên vào tấm gỗ dày 5cm . sau khi xuyên qua tấm gỗ , đạn có vận tốc v2=100m/s . Lực cản trung bình của tấm gỗ tác dụng lên viên đạn là ?
Một viên đạn khối lượng 50 g đang bay ngang với vận tốc không đổi 200 m/s tới đâm xuyên vào một tấm gỗ. Xét hai trường hợp : Viên đạn xuyên qua tấm gỗ chỉ dày 2 cm và bay ra ngoài. Xác định vận tốc của viên đạn khi nó vừa bay ra khỏi tấm gỗ.
Coi lực cản trung bình của gỗ là không đổi.
Áp dụng công thức về độ biến thiên động năng
m v 2 /2 - m v 0 2 /2 = A = - F c s
Trong đó F c là lực cản và s là độ xuyên sâu của viên đạn vào gỗ.
Khi viên đạn xuyên qua tấm gỗ dày s’ = 2 cm và bay ra ngoài, ta tìm được vận tốc của viên đạn khi vừa bay ra khỏi tấm gỗ (với lực cản của gỗ F c không đổi) :