Sử dụng điện thoại thông minh và phần mềm phân tích video để xác định được vận tốc và động lượng trước và sau va chạm của hai viên bi có khối lượng xác định.
Sử dụng điện thoại thông minh, quay video chuyển động của một vật rồi sử dụng phần mềm phân tích video để xác định tốc độ chuyển động của vật đó.
Hai viên bi có khối lượng m 1 = 4 k g và m 2 = 6 k g lần lượt chuyển động ngược chiều nhau trên cùng một quỹ đạo thẳng và va chạm vào nhau. Bỏ qua ma sát giữa các viên bi và mặt phẳng tiếp xúc. Vận tốc của bi 1 là 3,2m/s.
a/ Sau va chạm, cả hai viên bi đều đứng yên. Xác định vận tốc viên bi 2 trước va chạm.
b/ Giả sử sau va chạm, bi 2 đứng yên còn bi 1 chuyển động ngược lại với vận tốc 3m/s. Tính vận tốc viên bi 2 trước va chạm.
Sử dụng định luật bảo toàn động lượng và bảo toàn cơ năng cho va chạm giữa hai vật, ta thu được kết quả sau:
a/ v 2 = m 1 v 1 m 2 = 4.3 , 2 6 = 2 , 13 m / s
b/ v = m 1 ( v 1 + v 1 / ) m 2 = 4 ( 3 , 2 + 3 ) 6 = 4 , 13 m / s
Một hòn bi khối lượng 2kg đang chuyển động với vận tốc 3m/s đến va chạm vào hòn bi có khối lượng 4kg đang nằm yên, sau va chạm hai viên bi gắn vào nhau và chuyển động cùng vần tốc. Xác định vận tốc của hai viên bi sau va chạm?.
Động lượng của hệ trước va chạm m 1 . v 1 + m 2 v 2
Động lượng của hệ sau va chạm ( m 1 + m 2 ) v
m 1 . v 1 + m 2 v 2 = ( m 1 + m 2 ) v ⇒ m 1 v 1 + 0 = ( m 1 + m 2 ) v ⇒ v = m 1 v 1 m 1 + m 2 = 2.3 2 + 4 = 1 ( m / s )
Một hòn bi khối lượng 2kg đang chuyển động với vận tốc 3m/s đến va chạm vào hòn bi có khối lượng 4kg đang nằm yên, sau va chạm hai viên bi gắn vào nhau và chuyến động cùng vần tốc. Xác định vận tốc của hai viên bi sau va chạm?
A. 10m /s
B. 15 m/s
C. 1 m/s
D. 5 m/s
+ Động lượng của hệ trước va chạm: m 1 v 1 + m 2 v 2
+ Động lượng của hệ sau va chạm: m 1 + m 2 v
+ Theo định luật bảo toàn động lượng ta có:
m 1 . v 1 + m 2 v 2 = m 1 + m 2 v ⇒ m 1 v 1 + 0 = m 1 + m 2 v ⇒ v = m 1 v 1 m 1 + m 2 = 2.3 2 + 4 = 1 m / s
Chọn đáp án C
Một hòn bi khối lượng 2kg đang chuyển động với vận tốc 1m/s đến va chạm vào hòn bi có khối lượng 2kg đang nằm yên, sau va chạm hai viên bi gắn vào nhau và chuyển động cùng vận tốc. Xác định giá trị vận tốc của 2 viên bi sau va chạm
Xét hệ 2 viên bi chuyển động là hệ kín. Theo ĐLBT động lượng:
\(p_1+p_2=\left(m_1+m_2\right)v\)
\(\Leftrightarrow2\cdot1+2\cdot0=\left(2+2\right)v\)
\(\Leftrightarrow v=0,5\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của 2 viên bi trước va chạm.
Trước va chạm :
\(m_1=2kg;v=+1m/s\)
\(m_2=2kg;v_2=0\)
Sau va chạm :
\(M=m_1+m_2=2+2=4kg,V=?\)
==============================
Vì hệ kín, áp dụng định luật bảo toàn động lượng, ta có :
\(\overrightarrow{p_{trước}}=\overrightarrow{p_{sau}}\)
\(\Leftrightarrow m\overrightarrow{v_1}+m\overrightarrow{v_2}=M\overrightarrow{V}\) \(\left(1\right)\)
Chiếu \(\left(1\right)\) lên chiều chuyển động :
\(mv_1+mv_2=MV\)
\(\Leftrightarrow2.1+2.0=4V\)
\(\Leftrightarrow4V=2\)
\(\Leftrightarrow V=+0,5\left(m/s\right)\)
Vậy sau va chạm cả 2 viên bi chuyển động cùng chiều với chiều chuyển động ban đầu với tốc độ \(0,5m/s\)
Cho viên bi một có khối lượng 200g đang chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang với vận tốc 5m/s tới va chạm vào viên bi thứ hai có khối lượng 400g đang đứng yên, biết rằng sau va chạm viên bi thứ hai chuyển động với vận tốc 3m/s, chuyển động của hai bi trên cùng một đường thẳng. Xác định độ lớn vận tốc và chiều chuyển động của viên bi một sau va chạm.
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của viên bi một trước lúc va chạm
Theo định luật bảo toàn động lượng
m 1 . v → 1 + m 2 . v → 2 = m 1 . v → 1 ' + m 2 . v → 2 '
Chiếu lên chiều dương ta có
m 1 . v 1 + m 2 .0 = m 1 . v 1 ' + m 2 . v 2 '
⇒ v 1 / = m 1 v 1 − m 2 v 2 m 1 = 0 , 2.5 − 0 , 4.3 0 , 2 = − 1 ( m / s )
Vậy viên bi một sau va chạm chuyển động với vận tốc là 3 m/s và chuyển động ngược chiều với chiều chuyện động ban đầu
Cho viên bi một có khối lượng 200g đang chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang vói vận tốc 5m/s tói va chạm vào viên bi thứ hai có khối lượng 400g đang đứng yên, biết rằng sau va chạm viên bi thứ hai chuyển động với vận tốc 3m/s, chuyển động của hai bi trên cùng một đường thẳng. Xác định độ lớn vận tốc và chiều chuyển động của viên bi một sau va chạm.
A. 4m /s
B. 1 m/s
C. 6 m/s
D. 5 m/s
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của viên bi một trước lúc va chạm
Theo định luật bảo toàn động lượng:
m 1 . v → 1 + m 2 v 2 → = m 1 . v → 1 / + m 2 v → 2 /
Chiếu lên chiều dương ta có:
m 1 v 1 + m 2 0 = m 1 v 1 / + m 2 v 2 /
⇒ v 1 / = m 1 v 1 − m 2 v 2 m 1 = 0 , 2.5 − 0 , 4.3 0 , 2 = − 1 m / s
Vậy viên bi một sau va chạm chuyển động với vận tốc là 3 m/s và chuyển động ngược chiều với chiều chuyển động ban đầu.
Chọn đáp án A
Một viên bi khối lượng 0,5 kg đang chuyển động với tốc độ 4m/s trên một mặt phẳng ngang nhẵn, đến va chạm vào viên bi có khối lượng 1kg đang nằm yên trên mặt phẳng ngang ấy.Biết hai viên bi va chạm mềm. Xác định tốc độ của hai viên bi sau va chạm.
Bảo toàn động lượng: \(\overrightarrow{p_1}+\overrightarrow{p_2}=\overrightarrow{p}\)
\(\Rightarrow m_1v_1+m_2v_2=\left(m_1+m_2\right)\cdot V\)
\(\Rightarrow0,5\cdot4+1\cdot0=\left(0,5+1\right)\cdot V\)
\(\Rightarrow V=1,33\)m/s
Cho hai viên bi chuyển động ngược chiều nhau trên cùng một đường thẳng quỹ đạo và va chạm vào nhau. Viên bi một có khối lượng 4kg đang chuyển động với vận tốc 4 m/s và viên bi hai có khối lượng 8 kg đang chuyển động với vận tốc . Bỏ qua ma sát giữa các viên bi và mặt phẳng tiếp xúc.
a. Sau va chạm, cả hai viên bi đều đứng yên. Tính vận tốc viên bi hai trước va chạm?
b. Giả sử sau va chạm, bi 2 đứng yên còn bi 1 chuyển động ngược lại với vận tốc v1’ = 3 m/s. Tính vận tốc viên bi 2 trước va chạm?
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của viên bi một trước lúc va chạm
Theo định luật bảo toàn động lượng
m 1 . v → 1 + m 2 . v → 2 = m 1 . v → 1 ' + m 2 . v → 2 '
a. Sau va chạm hai viên bi đứng yên nên
v 1 ' = v 2 ' = 0 ( m / s )
Chiếu lên chiều dương ta có
m 1 . v 1 − m 2 . v 2 = 0 ⇒ v 2 = m 1 . v 1 m 2 = 4.4 8 = 2 ( m / s )
b. Sau va chạm viên bi hai đứng yên viên bi một chuyển động ngược chiều với vận tốc 3 m/s ta có:
Chiếu lên chiều dương
m 1 . v 1 − m 2 . v 2 = − m 1 . v 1 / + 0 ⇒ v 2 = m 1 . v 1 + m 1 . v 1 / m 2 ⇒ v 2 = 4.4 + 4.3 8 = 3 , 5 ( m / s )