Một học sinh của THPT Đào Duy Từ đá một quả bóng có khối lượng 400g bay vói vận tốc 8 m/s đập vuông góc với tường thì quả bóng bật trở lại với vận tốc tương tự. Xác định độ biến thiên động lượng và lực tác dụng của tường lên quả bóng biết thời gian va chạm là 0,ls. Nếu học sinh đó đá quả bóng theo phương hợp với tường một góc 60° thì quả bóng bật ra với góc tương tự thì lực tác dụng thay đổi thế nào?
A. 18N
B. – 32N
C. – 44N
D. – 15N
Chọn chiều dương là chiều chuyển động bóng trước lúc va chạm với tường theo bài ra v 1 = v 2 = v = 8 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 − m v 1 = − 2 m v = − 2.0 , 4.8 = − 6 , 4 k g . m / s
+ Lực trung bình do tường tác dụng lên bóng:
Δ p = F . Δ t ⇒ F = Δ p Δ t = − 6 , 4 0 , 1 = − 64 N
Nếu học sinh đó đá quả bóng theo phương hợp với tường một góc 60° thì quả bóng bật ra với góc tương tự thì Chọn chiều dương như hình vẽ
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
= − 2 . 0 , 4 . 8 . sin 60 ° = − 3 , 2 ( k g m / s )
Lực trung bình do sàn tác dụng lên bóng:
Δ p = F . Δ t ⇒ F = Δ p Δ t = − 3 , 2 0 , 1 = − 32 N
Chọn đáp án B
