Câu 7: Xe lăn 1 có khối lượng m1 = 500g có gắn một lò xo. Xe lăn 2 có khối lượng m2 . Ta cho hai xe áp gần nhau bằng cách buộc dây để nén lò xo. Khi ta đốt dây buộc, lò xo dãn ra và sau một thời gian Δt rất ngắn, hai xe đi về hai phía trước ngược nhau với tốc độ v1 = 2,5 m/s, v2 = 2 m/s. Bỏ qua ảnh hưởng của ma sát trong thời gian Δt. Khối lượng m1 là
A. 300g
B. 400g
C. 150g
D. 625g
Gọi \(F_{12}\) là lực lò xo (1) tác dụng lên xe (2).
Theo định luật II Niu-tơn: \(F_{12}=m_2\cdot a_2=m_2\cdot\dfrac{\Delta v_2}{\Delta t}=m_2\cdot\dfrac{v_2-0}{\Delta t}\)
Gọi \(F_{21}\) là lực lò xo (2) tác dụng lên xe (1).
Theo định luật II Niu-tơn: \(F_{21}=m_1\cdot a_1=m_1\cdot\dfrac{\Delta v_1}{\Delta t}=m_1\cdot\dfrac{v_1-0}{\Delta t}\)
Theo định luật III Niu-tơn: \(F_{12}=F_{21}\)
\(\Rightarrow m_2\cdot\dfrac{v_2-0}{\Delta t}=m_1\cdot\dfrac{v_1-0}{\Delta t}\)
\(\Rightarrow m_2\cdot2=500\cdot2,5\Leftrightarrow m_2=62,5g\)
Xe lăn 1 có khối lượng m 1 = 400g có gắn một là xo. Xe lăn 2 có khối lượng m 2 . Ta cho hai xe áp gần nhau bằng cách buộc dây để nén lò xo (Hình vẽ). Khi ta đốt dây buộc, lò xo dãn ra và sau một thời gian ∆ t rất ngắn, hai xe đi về hai phía ngược nhau với tốc độ v 1 = 1,5m/s; v 2 = 1m/s. Khối lượng m 2 là (bỏ qua ảnh hưởng của ma sát trong thời gian ∆ t ).
A. 300 g
B. 400 g
C. 150 g.
D. 600 g
Chọn D.
Gọi F 12 ⇀ là lực mà thông qua lò xo, xe (1) tác dụng lên xe (2).
Theo định luật II Niuton:
F 21 ⇀ là lực mà thông qua lò xo, xe (2) tác dụng lên xe (1).
Theo định luật II Niuton:
Theo định luật III Niuton, về độ lớn: F 12 = F 21 (c)
Từ (a), (b) và (c) suy ra:
m 2 v 2 ∆ t = m 1 v 1 ∆ t ⇒ m 2 = v 1 v 2 m 1 = 600 g
Vậy khối lượng xe lăn (2) là m2 = 600g.
Hai xe lăn A, B có khối lượng m1, m2 ép một lò xo nhờ một dây mảnh nối A với B. Lò xo nhẹ và không gắn vào hai xe A, B. Đốt dây mảnh, xe A chuyển động 1m, xe B chuyển động 2 m trong cùng thời gian. Bỏ qua ma sát. Tính m1/m2
1) xe lăn a khối lượng 200g đang chuyển động trên đường ngang với vận tốc 2m/s thì đụng vào xe lăn b đang đứng yên.sau va chạm xe a giật lùi lại vs vận tốc 0,5m/s còn xe b thì chuyển động vs vận tốc 0,5m/s
a) tính khối lượng xe b
b) tính độ lớn của lực tương tác giữa hai xe bt t/gian va chạm là đenta =0,05s
2) xe lăn có khối lượng m1=800 g,có gắn một lò xo.xe lăn 2 có khối lượng m2.ta cho hai xe áp gần nhau bằng cách buộc dây để nén lò xo.khi ta đốt dây buộc lò xo dẫn ra và sau một t/gian đenta rất ngắn,hai xe đi về hai phía ngược nhau vs tốc độv1=1,5m/s,v2=1m/s.tính m2(bỏ qua ma sát)
Trên một xe lăn khối lượng m có thể lăn không ma sát trên sàn nằm ngang có gắn một thanh nhẹ thẳng đứng đủ dài. Một vật nhỏ có khối lượng m buộc vào đầu thanh bằng một dây treo không dãn, không khối lượng, chiều dài l= 19,6cm (hình vẽ). Ban đầu xe lăn và vật cùng ở vị trí cân bằng. Truyền tức thời cho vật một vận tốc ban đầu v0 có phương nằm ngang. Bỏ qua mọi ma sát, lấy g = 10 m/s2. Để vật chuyển động theo quỹ đạo tròn thì giá trị nhỏ nhất của v0 là
A. 2,0 m/s
B. 4,2 m/s
C. 5,2 m/s
D. 3,1 m/s
Đáp án B
- Để vật chuyển động theo quỹ đạo tròn, thì dây không bị trùng trong suốt quá trình vật chuyển động muốn vậy tại điểm cao nhất của quỹ đạo lực căng dây phải lớn hơn hoặc bằng 0:
- Gọi v1, v21 là vận tốc của xe lăn và vận tốc của vật với xe lăn ở điểm cao nhất.
- Động lượng của hệ được bảo toàn theo phương ngang:
- Chọn hệ quy chiếu gắn với xe tại thời điểm vật ở điểm cao nhất. Hệ quy chiếu này là một hệ quy chiếu quán tính vì tại điểm cao nhất lực căng dây có phương thẳng đứng nên thành phần lực tác dụng lên xe theo phương ngang sẽ bằng 0, suy ra xe không có gia tốc.
- Định luật II Newton cho vật ở điểm cao nhất:
Một đầu tàu có khối lượng M = 50 tấn được nối với một toa xe có khối lượng m = 20 tấn. Đoàn tàu bắt đầu rời ga với gia tốc a = 0,2 m/ s 2 . Bỏ qua ma sát lăn giữa bánh xe và mặt đường ray và khối lượng của các bánh xe. Lấy g = 10 m/ s 2 . Lực nào là lực kéo của đầu tàu ?
Đầu tàu kéo toa xe bằng một lực, gọi là lực kéo của đầu tàu (ở đây là lực căng T 2 )
F k = 4000 N.
Hai xe lăn có khối lượng m 1 = 2 k g ; m 2 = 3 k g được đặt trên ray thẳng nằm ngang. Cho hai xe tương tác với nhau bằng cách đặt một lò xo được nén ở giữa chúng rồi nối bằng dây chỉ. Sau khi đốt dây chỉ đứt, xe một thu được vận tốc 4 m/s. Tốc độ mà xe hai thu được là:
A. 3m/s
B. 3,5m/s
C. 6m/s
D. 2,67m/s
Gọi t - thời gian tương tác giữa hai xe
Độ lớn gia tốc của mỗi xe lần lượt là
a 1 = v 1 t ; a 2 = v 2 t
Theo định luật III - Niutơn, ta có lực do xe 1 tác dụng vào xe 2 và lực do xe 2 tác dụng vào xe 1 bằng nhau về độ lớn
Áp dụng định luật II Niutơn, ta có:
m 1 a 1 = m 2 a 2 ↔ m 1 v 1 t = m 2 v 2 t → m 1 v 1 = m 2 v 2 → v 2 = m 1 v 1 m 2 = 2.4 3 = 8 3 ≈ 2 , 67 m / s
Đáp án: D
Hai xe lăn A và B tương tác nhau bằng một lò xo nén. Khối lượng xe A là 100 g, sau khi tương tác trong cùng một khoảng thời gian xe A đi được 1 m còn xe B đi được 40 cm. Khối lượng xe B là bao nhiêu ? ( Giải chi tiết )
Quan sát thí nghiệm được mô tả trong Hình 16.1.
1. Một thanh sắt và một thanh nam châm được treo như Hình 16.1a. Trong thí nghiệm này, lực nào làm cho thanh nam châm dịch chuyển lại gần thanh sắt?
2. Xe lăn 1 có khối lượng m1 và có gắn một lò xo nhẹ. Xe lăn 2 có khối lượng m2. Ta cho hai xe áp lại gần nhau bằng cách buộc dây để nén lò xo (Hình 16.1b). Quan sát hiện tượng xảy ra khi đốt đứt sợi dây buộc.
Thảo luận để làm sáng tỏ ý kiến sau: Lực không tồn tại riêng lẻ. Các lực hút hoặc đẩy luôn xuất hiện thành từng cặp giữa hai vật.
1.
Lực làm cho nam châm dịch chuyển lại gần thanh sắt là lực hút
2.
Khi đốt sợi dây buộc thì hai xe bị lò xo đẩy về hai phía, xe 1 bị di chuyển về phía bên trái, xe 2 bị di chuyển về phía bên phải
Thông qua thí nghiệm ở hình 16.1 ta thấy rằng: Lực không tồn tại riêng lẻ. Các lực hút hoặc đẩy luôn xuất hiện thành từng cặp giữa hai vật.
