Lời giải

Sau va chạm 2 vật dính vào nhau và cùng chuyển động với cùng một vận tốc => 2 vật va chạm mềm.

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của viên đạn

Gọi v 1 , v 2 , V  lần lượt là vận tốc viên đạn, xe lúc trước là xe lúc sau va chạm. Ta có:

m 1 v 1 + m 2 v 2 = m 1 + m 2 V ⇒ V = m 1 v 1 + m 2 v 2 m 1 + m 2 ⇔ 7 , 4 = m 1 .600 − 1 , 5.0 , 5 m 1 + 1 , 5 ⇔ m 1 = 0 , 02 k g = 20 g

Với  v 2 = − 0 , 5 m / s vì xe chuyển động ngược chiều so với viên đạn

Đáp án: A

Chọn C.

Chọn hệ trục Ox như hình vẽ

Phương trình bảo toàn véc tơ động lượng cho hệ theo Ox

Vì trước khi bắn hệ đứng yên

Chiếu phương trình (*) lên Ox ta được: 0 = -p’₁ + p’₂.cos60^o

Thay số ta được:

Chọn C.

Chọn hệ trục Ox như hình vẽ

Phương trình bảo toàn véc tơ động lượng cho hệ theo Ox

Chọn chiều dương là chiều nòng súng hướng phía trc.

Bảo toàn động lượng: \(\overrightarrow{p_1}+\overrightarrow{p_2}=\overrightarrow{p}\)

\(\Rightarrow m_1\cdot v_1\cdot cos45^o+m_2\cdot v_2=0\)

\(\Rightarrow4000\cdot v_1\cdot cos45^o+10\cdot500=0\)

\(\Rightarrow v_1\approx1,77\)m/s

Hệ vật gồm "Đầu đạn - Hộp cát - Trái Đất" là một hệ cô lập, vì không có các ngoại lực (lực cản, lực ma sát) tác dụng. Do đó, động lượng và cơ năng của hệ vật bảo toàn. Chọn mặt đất làm gốc tính thế năng trọng trường và chiều chuyển động của các vật là chiều dương

- Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho quá trình va chạm mềm khi đầu đạn bay tới xuyên vào hộp cát theo phương ngang, ta có :

(m + M)V = mv ⇒ V = mv/(m+M)

trong đó v là vận tốc của đầu đạn có khối lượng m, còn V là vận tốc của hộp cát chứa đầu đạn có tổng khối lượng M + m.

- Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho quá trình khi hộp cát chứa đầu đạn có vận tốc V chuyển động trong trọng trường và trọng tâm của nó được nâng cao thêm một đoạn h so với vị trí cân bằng, ta có :

(m + M)gh = (m + M) V 2 /2 ⇒ V = 2 g h

Từ hai phương trình trên, ta suy ra vận tốc của đầu đạn :

v = (m + M)/m .  2 g h  = 249,5(m/s)

Xét hệ gồm 2 mảnh đạn trong thời gian nổ, đây là hệ kín nên ta áp dụng định luật bảo toàn động lượng:  \(\overrightarrow{p_1}+\overrightarrow{p_2}=\overrightarrow{p_h}\) 

Trong đó: \(p_h=mv=195\left(kg.m/s\right)\)

\(p_1=m_1v_1=90\sqrt{3}\left(kg.m/s\right)\) 

Áp dụng định lý hàm cos: \(p_2=\sqrt{p_1^2+p_h^2-2p_1p_h\cos\left(60^0\right)}\) => v2=p2/m2 =..... tự tính

Gọi \(\beta\) là góc hợp bởi phương ngang và mảnh thứ 2 ta có: \(\cos\beta=\dfrac{p_h^2+p_1^2-p_2^2}{2p_hp_1}=.......\) tự tính nốt :D 

Học 10a3 Tân Thông Hội dk bạn

Chọn chiều dương là chiều chuyển động bắt đầu của viên đạn.

Bảo toàn động lượng: \(\overrightarrow{p_1}+\overrightarrow{p_2}=\overrightarrow{p}\)

\(\Rightarrow m_s\cdot\overrightarrow{v_s}+m_đ\cdot\overrightarrow{v_đ}=\overrightarrow{0}\)

\(\Rightarrow m_đ\cdot v_đ\cdot cos\alpha-m_s\cdot v_s=0\)

\(\Rightarrow20\cdot400\cdot cos\left(90^o-30^o\right)-800\cdot v_s=0\)

\(\Rightarrow v_s=5\)m/s

Khi đạn nổ bỏ qua sức cản của không khí nên được coi như là một hệ kín.

Vận tốc của mảnh nhỏ trước khi nổ là:

v 1 / − v 1 2 = 2 g h ⇒ v 1 = v 1 / 2 − 2 g h

Theo định luật bảo toàn động lượng:   p → = p → 1 + p → 2

+ Với   p = m v = 0 , 5 + 0 , 3 .12 , 5 = 10 k g . m / s p 1 = m 1 v 1 = 0 , 5.20 3 = 10 3 k g . m / s p 2 = m 2 v 2 = 0 , 3 v 2 k g . m / s

+ Vì v → 1 ⊥ v → 2 ⇒ p → 1 ⊥ p →  theo pitago

⇒ p 2 2 = p 1 2 + p 2 ⇒ p 2 = p 1 2 + p 2 = 10 3 2 + 10 2 = 20   k g m / s

⇒ v 2 = p 2 0 , 3 = 20 0 , 3 ≈ 66 , 7   m / s

+ Mà   sin α = p 1 p 2 = 10 3 20 ⇒ α = 60 0

Vậy mảnh hai chuyển động theo phương hợp với phương thẳng đứng một góc 60° với vận tốc 66,67 (m/s)

Chọn đáp án B

Mảnh 1 bay chếch một góc \(60^o\) thì mảnh 2 bay với một góc \(90^o-60^o=30^o\)

Bảo toàn động lượng:

\(sin60^o=\dfrac{p_1}{p}\Rightarrow p_1=p\cdot sin60^o=mv\cdot sin60^o=\dfrac{m}{2}\cdot v_1\)

\(\Rightarrow v_1=v\sqrt{3}=500\sqrt{3}m\)/s

\(cos30^o=\dfrac{p_2}{p}\Rightarrow p_2=\dfrac{m}{2}\cdot v_2=p\cdot cos30^o=mv\cdot cos30^o\)

\(\Rightarrow v_2=v\sqrt{3}=500\sqrt{3}\)m/s