Một viên bi A có khối lượng 200 g đang chuyển động với vận tốc 3 m/s thì va chạm với viên bi B có khối lượng 400 g đang đứng yên trên mặt bàn nhẵn, nằm ngang. Biết sau thời gian va chạm 0,2 s, viên bi B chuyển động với vận tốc 0,5 m/s cùng chiều chuyển động ban đầu của viên bi A. Bỏ qua mọi ma sát, vận tốc chuyển động của viên bi A ngay sau va chạm là
1 m/s. 2 m/s. 1,5 m/s. 0,5 m/s. Hướng dẫn giải:Gia tốc chuyển động của bi B:
\(a_B=\dfrac{\text{v}_B-\text{v}_{0B}}{\Delta t}=\dfrac{0,5-0}{0,2}=2,5\) m/s2
Về độ lớn, lực tương tác giữa hai viên bi có độ lớn bằng nhau:
\(F_{AB}=F_{BA}=m_Ba_B=0,4.2,5=1\) N
Từ định luật 3 Newton suy ra:
\(m_A\left(\overrightarrow{\text{v}_A}-\overrightarrow{\text{v}_{0A}}\right)\) \(=-m_B\left(\overrightarrow{\text{v}_B}-\overrightarrow{\text{v}_{0B}}\right)\) (1)
Chọn chiều (+) cùng chiều chuyển động ban đầu của bi A.
Chiếu (1) lên chiều (+) ta có:
\(0,2\left(\text{v}_A-3\right)=-0,4\left(0,5-0\right)\)
\(\Rightarrow\text{v}_A=2\) m/s