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 )
Hai xe A và B cùng đặt trên mặt phẳng nằm ngang, đầu xe A có gắn một lò xo nhẹ. Đặt hai xe sát nhau để lò xo bị nén rồi buông nhẹ để hai xe chuyển động ngược chiều nhau. Tính từ lúc thả tay, xe A và B đi được quãng đường lần lượt là 1m và 2m trong cùng một khoảng thời gian. Biết lực cản của môi trường tỉ lệ với khối lượng của xe. Tỉ số khối lượng của xe A và xe B là:
A.2
B. 0,5
C. 4
D. 0,25
Quãng đường xe A đi được là:
s A = v 0 t + 1 2 a 1 t 2 = 1 2 a 1 t 2 = 1
Quãng đường xe B đi được là:
s B = v 0 t + 1 2 a 2 t 2 = 1 2 a 2 t 2 = 2
Xét tỉ số: s A s B = a 1 a 2 = 1 2
Sử dụng định luật II Niuton ta có: m = F a
Mà theo định luật III Niuton ta có: FA=FB
→ m 1 m 2 = a 2 a 1 = 2
Vậy tỉ số khối lượng của xe A và B là 2
Đáp án: A
Xe lăn 1 có khối lượng m 1 = 400 g 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 là xo (Hình vẽ). Khi ta đốt dây buộc, lò xo dãn ra và sau một thời gian Δt rất ngắn, hai xe đi về hai phía ngược nhau với tốc độ v 1 = 1 , 5 m / s ; v 2 = 1 m / s . Khối lượng m 2 là (bỏ qua ảnh hưởng của ma sát trong thời gian Δt).
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: F12 = F21 (c)
Từ (a), (b) và (c) suy ra
Vậy khối lượng xe lăn (2) là m2 = 600g.
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
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.
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: \(F_{12}=F_{21}\)
\(\Rightarrow m_2\cdot\dfrac{v_2-0}{\Delta t}=m_1\cdot\dfrac{v_1-0}{\Delta t}\)
\(\Rightarrow m_2\cdot2=500\cdot2,5\Leftrightarrow m_2=62,5g\)
Câu 6: Hai xe có khối lượng m1 = 2kg; m2 = 3kg 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 4m/s. Tốc độ mà xe thu được là
A. 2m/s
B. 3,5m/s
C. 6m/s
D, 2,67m/s
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: \(F_{21}=F_{12}\)
\(\Rightarrow m_1\cdot\dfrac{v_1-0}{\Delta t}=m_2\cdot\dfrac{v_2-0}{\Delta t}\)
\(\Rightarrow m_1\cdot v_1=m_2\cdot v_2\Rightarrow2\cdot4=3\cdot v_2\)
\(\Rightarrow v_2=\dfrac{8}{3}m/s\approx2,67m/s\)
Chọn D.
Hai xe A ( m A ) và B ( m B ) đang chuyển động với cùng một vận tốc thì tắt máy và cùng chịu tác dụng của một lực hãm F như nhau. Sau khi bị hãm, xe A còn đi thêm được một đoạn s A , xe B đi thêm được một đoạn s B < s A . Điều nào sau đây là đúng khi so sánh khối lượng của hai xe?
A. m A > m B
B. m A < m B
C. m A = m B
D. Chưa đủ điều kiện để kết luận
Chọn đáp án A
m A a A = − F m B a B = − F ⇒ m A a A = m B a B ⇒ m A m B = a B a A v 2 = 2 a A s A = 2 a B s B → S B < S A a B > a A ⇒ m A > m B
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
Hai xe A ( m A ) và B ( m B ) đang chuyển động với cùng một vận tốc thì tắt máy và cùng chịu tác dụng của một lực hãm F như nhau. Sau khi bị hãm, xe A còn đi thêm được một đoạn s A , xe B đi thêm một đoạn là s B < s A . Điều nào sau đây là đúng khi so sánh khối lượng của hai xe?
A. m A > m B
B. m A < m B .
C. m A = m B .
D. Chưa đủ điều kiện để kết luận.