Tính và so sánh động năng của hai vật:
a) Viên đạn có khối lượng 20 g đang bay với tốc độ 400 m/s.
b) Ô tô có khối lượng 1420 kg đang chuyển động với tốc độ 72 km/h.
1. Hãy tính độ lớn động lượng của một số hệ sau:
a) Một electron khối lượng 9,1.10-31 kg chuyển động với tốc độ 2,2.106 m/s.
b) Một viên đạn khối lượng 20 g bay với tốc độ 250 m/s.
c) Một chiếc xe đua thể thức I (F1) đang chạy với tốc độ 326 km/h. Biết tổng khối lượng của xe và tài xế khoảng 750 kg.
d) Trái Đất chuyển động trên quỹ đạo quanh Mặt Trời với tốc độ 2,98.104 m/s. Biết khối lượng Trái Đất là 5,972.1024 kg.
Hãy tính độ lớn động lượng của một số hệ sau:
a) Một electron khối lượng 9,1.10-31 kg chuyển động với tốc độ 2,2.106 m/s.
b) Một viên đạn khối lượng 20 g bay với tốc độ 250 m/s.
c) Một chiếc xe đua thể thức I (F1) đang chạy với tốc độ 326 km/h. Biết tổng khối lượng của xe và tài xế khoảng 750 kg.
d) Trái Đất chuyển động trên quỹ đạo quanh Mặt Trời với tốc độ 2,98.104 m/s. Biết khối lượng Trái Đất là 5,972.1024 kg.
a) Động lượng của electron là: p = m.v = 9,1.10-31 .2,2.106 = 2,002.10-24 (kg.m/s)
b) Đổi 20 g = 0,02 kg.
Động lượng của viên bi là: p = m.v = 0,02.250 = 5 (kg.m/s).
c) Đổi 326 km/h = 90,56 m/s
Động lượng của xe đua thể thức I là: p = m.v = 750.90,56 = 67920 (kg.m/s).
d) Động lượng của Trái Đất chuyển động quanh quỹ đạo Mặt Trời là:
p = m.v = 5,972.1024 .2,98.104 = 1,78.1029 (kg.m/s)
Một viên đạn đại bác khối lượng 5 kg bay với vận tốc 900 m/s có động năng lớn hơn bao nhiêu lần động năng của một ô tô khối lượng 1000 kg chuyển động với vận tốc 54 km/h ?
A. 24 m/s. B. 10 m
C. 1,39. D. 18.
Chọn đáp án D
Hướng dẫn:
Viên đạn có động năng: (m v 2 )/2 ; với m = 5kg; v = 900m/s
Ô tô có động năng: (M V 2 )/2, với M = 1000kg; V = 54km/h = 15m/s
Vậy động năng viên đạn hơn động năng ô tô 18 lần
Xác định động lượng trong các trường hợp sau:
a) Con dê có khối lượng 60 kg đang chuyển động về hướng đông với vận tốc 9 m/s.
b) Ô tô khối lượng 1000 kg chuyển động theo hướng bắc với vận tốc 20 m/s.
c) Một người có khối lượng 40 kg đang chuyển động về hướng nam với vận tốc 2 m/s.
a) Động lượng của con dê là: p = m.v = 60.9 = 540 (kg.m/s).
b) Động lượng của ô tô là: p = m.v = 1000.20 = 2.104 (kg.m/s).
c) Động lượng của người là: p = m.v = 40.2 = 80 (kg.m/s).
Một người có khối lượng 50 kg, ngồi trên ô tô đang chuyển động với vận tốc 72 km/h. Động năng của người đó với ô tô là:
A. 129,6kJ
B. 10kJ
C. 0J
D. 1kJ
Lời giải
Ta có, vận tốc của người so với ô – tô là: v=0m/s (do người đang ngồi trên ô-tô)
=> Động năng của người so với ô-tô là: W d = 1 2 m v 2 = 0 J
Đáp án: C
Một người có khối lượng 50 kg, ngồi trên ô tô đang chuyển động với vận tốc 72 km/h. Động năng của người đó với mặt đất là:
A. 129,6 kJ.
B. 10 kJ.
C. 0 J.
D. 1 kJ.
Tính độ lớn động lượng của từng vật sau:
a) Một hòn đá khối lượng 0,5 kg đang chuyển động với vận tốc 20 m/s.
b) Một chiếc xe buýt khối lượng 12 000 kg đi với tốc độ 10 m/s trên đường
c) Một eletron di chuyển với tốc độ 2,0.107 m/s (Khối lượng của electron là 9,1.10-31 kg.)
a) Ta có: m = 0,5 kg; v = 20 m/s.
=> Động lượng của hòn đá là: p = m.v = 0,5.20 = 10 (kg.m/s).
b) Ta có: m = 12 000 kg; v = 10 m/s.
=> Động lượng của xe buýt là: p = m.v = 12 000.10 = 1,2.105 (kg.m/s).
c) Ta có: m = 9,1.10 -31 kg; v = 2,0.107 m/s.
=> Động lượng của electron là: p = m.v = 9,1.10 -31 . 2,0.107 = 1,82.10-23 (kg.m/s)
Một viên đạn pháo khối lượng m1 = 10 kg bay ngang với vận tốc v1 = 500 m/s dọc theo đường sắt và cắm vào toa xe chở cát có khối lượng m2 = 1 tấn, đang chuyển động cùng chiều với vận tốc v2 = 36 km/h. Vận tốc của toa xe ngay sau khi trúng đạn là
A. 4,95 m/s
B. 15 m/s
C. 14,85 m/s
D. 4,5 m/s
Một viên đạn đang bay theo phương ngang với vận tốc 600 m/s thì xuyên vào một xe cát nhỏ, khối lượng M = 1,5 kg đang chuyển động ngược hướng trên mặt ngang với vận tốc 0,5 m/s và ngay sau đó đạn nằm yên trong xe. Bỏ qua ma sát giữa xe và mặt đường. Tốc độ của xe sau khi đạn đã nằm yên trong cát là 7,4 m/s theo hướng chuyển động ban đầu của viên đạn. Khối lượng của viên đạn là:
A. 20g
B. 40g
C. 60g
D. 80g
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
Một ô tô có khối lượng m=0,5 tấn đang chuyển động với tốc độ 54km/h. Tính động lượng của ô tô
Đổi: \(54\left(\dfrac{km}{h}\right)=15\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
Động lượng oto:
\(p=mv=500\cdot15=7500\left(kg.\dfrac{m}{s}\right)\)