Một quả bóng bida khối lượng 0,35 kg va chạm vuông góc vào mặt bên của mặt bida và bật ra cũng vuông góc. Tốc độ của nó trước khi va chạm là 2,8 m/s và tốc độ sau khi va chạm là 2,5 m/s. Tính độ thay đổi động lượng của quả bida.
Một quả cầu khối lượng 2 kg, chuyển động với tốc độ 3,0 m/s, đập vuông góc vào tường và bị bật ngược trở lại với cùng tốc độ. So sánh động lượng và động năng của quả cầu trước và sau va chạm.
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của quả cầu đập vào tường
Động lượng của quả cầu trước va chạm: p = m.v = 2.3,0 = 6,0 (kg.m/s)
Động lượng của quả cầu sau va chạm: p’ = -m.v’ = -2,3,0 = -6,0 (kg.m/s)
=> Động lượng của quả cầu sau va chạm giảm
Động năng của quả cầu trước va chạm là: \({W_d} = \frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2}.2.{(3,0)^2} = 9,0(J)\)
Động năng của quả cầu sau va chạm là: \(W_d^; = \frac{1}{2}mv{'^2} = \frac{1}{2}.2.{( - 3,0)^2} = 9,0(J)\)
=> Động năng không thay đổi
Một quả bóng m = 200 g bay đến đập vào mặt phẳng ngang với tốc độ 25m/s theo góc tới α = 60 ∘ . Bóng bật trở lại với cùng tốc độ v theo góc phản xạ α ' = α như hình bên. Độ biến thiên động lượng của quả bóng do va chạm có độ lớn bằng lượng của quả bóng do va chạm có độ lớn bằng
A. 2 , 5 3 k . g . m / s
B. 5 3 k . g . m / s
C. 5 kgm/s
D. 10 kgm/s
Chọn C.
+ Biểu diễn véc tơ động lượng lúc trước và lúc sau
+ p → động lượng lúc trước.
+ p ' → động lượng lúc sau.
+ Độ biến thiên động lượng của quả bóng do va chạm
+ Từ hình biểu diễn véc tơ ta có độ lớn:
∆p = p’ = p = m.v = 0,2.25 = 5 kg.m/s.
(vì tam giác tạo bởi 3 cạnh này là tam giác cân có 1 góc 60° là tam giác đều).
Một quả bóng m = 200g bay đến đập vào mặt phẳng ngang với tốc độ 25m/s theo góc tới α = 60°. Bóng bật trở lại với cùng tốc độ v theo góc phản xạ α ’ = α như hình bên. Độ biến thiên động lượng của quả bóng do va chạm có độ lớn bằng lượng của quả bóng do va chạm có độ lớn bằng
A. 2,5√3 kgm/s
B. 5√3 kgm/s
C. 5 kgm/s
D. 10 kgm/s
Chọn C.
+ Biểu diễn véc tơ động lượng lúc trước và lúc sau
+ p ⇀ động lượng lúc trước.
+ p ' ⇀ động lượng lúc sau.
+ Độ biến thiên động lượng của quả bóng do va chạm
δ p ⇀ = p ' ⇀ - p ⇀ = p ' ⇀ + - p ⇀
+ Từ hình biểu diễn véc tơ ta có độ lớn:
∆ p = p’ = p = m.v = 0,2.25 = 5 kg.m/s.
(vì tam giác tạo bởi 3 cạnh này là tam giác cân có 1 góc 60° là tam giác đều).
Quả bóng khối lượng m = 0,8kg chuyển động với vận tốc v = 12m/s đến đập vào tường rồi bật trở lại với cùng vận tốc v, hướng vận tốc của bóng trước và sau va chạm tuân theo quy luât phản xạ gương. Tính độ lớn động lượng của bóng trước, sau va chạm và độ biến thiên động lượng của bóng nếu bóng đến đập vào tường dưới góc tới bằng:
a) α = 0
b) α = 60°
Từ đó suy ra lực trung bình do tường tác dụng lên bóng trong mỗi trường hợp, nếu thời gian va chạm là ∆t = 0,038s.
Một quả cầu A khối lượng 2 kg chuyển động trên máng thẳng ngang không ma sát với vận tốc 3 m/s và tới va chạm vào quả cầu B khối lượng 3 kg đang chuyển động với vận tốc 1 m/s cùng'chiều với quả cầu A trên cùng một máng ngang. Xác định độ lớn của vận tốc và chiều chuyển động của hai quả cầu sau khi va chạm. Cho biết sự va chạm giữa hai quả cầu A và B có tính chất hoàn toàn đàn hồi, tức là sau khi va chạm thì các quả cầu này chuyển động tách rời khỏi nhau, đồng thời tổng động năng của chúng trước và sau va chạm được bảo toàn (không thay đổi).
Chọn chiều chuyển động ban đầu của quả cầu A là chiều dương. Hệ vật gồm hai quả cầu A và B. Gọi v 1 , v 2 và v ' 1 , v ' 2 là vận tốc của hai quả cầu trước và sau khi va chạm.
Vì hệ vật chuyển động không ma sát và ngoại lực tác dụng lên hệ vật (gồm trọng lực và phản lực của máng ngang) đều cân bằng nhau theo phương thẳng đứng, nên tổng động lượng của hệ vật theo phương ngang được bảo toàn (viết theo trị đại số):
m 1 v ' 1 + m 2 v ' 2 = m 1 v 1 + m 2 v 2
2. v ' 1 + 3. v ' 2 = 2.3 +3.1 = 9
Hay v ' 1 + 1,5. v ' 2 = 4,5 ⇒ v ' 2 = 3 - 2 v ' 1 /3 (1)
Đồng thời, tổng động năng của hệ vật cũng bảo toàn, nên ta có:
m1 v ' 1 2 /2 + m2 v ' 2 2 /2 = m1 v 1 2 /2 + m2 v 2 2 /2
2 v ' 1 2 /2 + 3 v ' 2 2 /2 = 2. 3 2 /2 + 3. 1 2 /2
Hay v ' 1 2 + 1,5 v ' 2 2 = 10,5 ⇒ v ' 2 2 = 7 - 2 v ' 1 2 /3 (2)
Giải hệ phương trình (1), (2), ta tìm được: v ' 1 = 0,6 m/s; v ' 2 = 2,6 m/s
(Chú ý: Loại bỏ cặp nghiệm v ' 1 = 3 m/s, v ' 2 = 1 m/s, vì không thỏa mãn điều kiện v ' 2 > v 2 = 1 m/s)
Một quả bóng có khối lượng m = 300g va chạm vào tường và nảy trở lại với cùng tốc độ. Vận tốc của bóng trước va chạm là +5m/s. Chọn chiều dương là chiều chuyển động của quả bóng lúc ban đầu. Độ biến thiên động lượng của quả bóng là
A. 1,5kg.m/s. B. -3kg.m/s. C.-1,5kg.m/s. D. 3kg.m/s.
Em tham khảo nhé !!!
Vì bóng va chạm vào tường rùi nảy trở lại với cùng vận tốc
→ ∆p = -0,3.5 – 0,3.5 = -3 kg.m/s.
Một quả bóng có khối lượng 500g đang bay với vận tốc 10 ( m/s ) thì va vào một mặt sàn nằm ngang theo hướng nghiêng góc so với mặt sàn, khi đó quả bóng nảy lên với vận tốc 10 ( m/s ) theo hướng nghiêng với mặt sàn góc .Tìm độ biến thiên động lượng của quả bóng và lực trung bình do sàn tác dụng lên bóng, biết thời gian va chạm là 0,1s. Xét trường hợp sau:
a. α = 30 0
b. α = 90 0
Chon chiều dương như hình vẽ theo bài ra
v 1 = v 2 = v = 10 ( m / s )
Độ biến thiên động lượng
Δ p → = p → 2 − p → 1 = m v → 2 − m v → 1
Chiếu lên chiều dương
⇒ Δ p = − m v 2 sin α − m v 1 sin α = − 2 m v sin α
Lực trung bình do sàn tác dụng lên bóng
Δ p = F . Δ t ⇒ F = Δ p Δ t
a. với α = 30 0
Ta có Δ p = − 2 m v sin α = − 2.0 , 5.10. sin 30 0 = − 5 ( k g m / s )
Lực trung bình do sàn tác dụng lên bóng
F = Δ p Δ t = − 5 0 , 1 = − 50 ( N )
b. Với α = 90 0
Ta có Δ p = − 2 m v sin α = − 2.0 , 5.10. sin 90 0 = − 10 ( k g m / s )
Lực trung bình do sàn tác dụng lên bóng
F = Δ p Δ t = − 10 0 , 1 = − 100 ( N )
Một con lắc lò xo dao động điều hoà trên mặt phẳng ngang với chu kỳ T = 2π (s). Khi con lắc đến vị trí biên dương thì một vật có khối lượng m chuyển động cùng phương ngược chiều đến va chạm đàn hồi xuyên tâm với con lắc. Tốc độ chuyển động của m trước va chạm là 5cm/s và sau va chạm vật m bật ngược trở lại với vận tốc là 3cm/s. Gia tốc của vật nặng của con lắc ngay trước va chạm là –2 cm/s2. Sau va chạm con lắc đi được quãng đường bao nhiêu thi đổi chiều chuyển động ?
A. 2 cm
B. 2 3 cm
C.2 5 cm
D. 2 2 cm
Giải thích: Đáp án D
Phương pháp :
- Áp dụng định luật bảo toàn động lượng và định luật bảo toàn động năng
- Sử dung̣ hê ̣thức đôc̣ lâp̣ với thời gian của li đô ̣vàvâṇ tốc
Biên độ dao động ban đầu:
Cách giải:
Hai vật va chạm đàn hồi xuyên tâm nên áp dụng ĐL bảo toàn động lượng và động năng ta được:
Giải hệ ta được v = 2cm/s
Áp dụng hệ thức độ lập:
Vậy quãng đường đi được sau va chạm đến khi đổi chiều chuyển động là
Một quả bóng có khối lượng 0,2 kg bay với tốc độ 25 m/s đến đập vuông góc với một bức tường rồi bị bật trở lại theo phương cũ với tốc độ 15 m/s. Khoảng thời gian va chạm bằng 0,1 s. Tính độ lớn lực của tường tác dụng lên quả bóng, coi lực này là không đổi trong suốt thời gian tác dụng.
A. 80 N.
B. 200 N.
C. 160 N.
D. 90 N.
Chọn A.
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của quả bóng sau khi va chạm.
Lực của tường tác dụng lên quả bóng: