Bài tập 23.12 trang 57 SBT Vật lý 10
Có một bệ pháo khối lượng 10 tấn có thể chuyển động trên đường ray nằm ngang không ma sát. Trên bệ có gắn một khẩu pháo khối lượng 5 tấn. Giả sử khẩu pháo chứa một viên đạn khối lượng 100 kg và nhả đạn theo phương ngang với vận tốc đầu nòng 500 m/s (vận tốc đối với khẩu pháo). Xác định vận tốc của bệ pháo ngay sau khi bắn, trong các trường hợp :
1. Lúc đầu hệ đứng yên.
2. Trước khi bắn, bệ pháo chuyển động với vận tốc 18 km/h :
a) Theo chiều bắn.
b) Ngược chiều bắn.
Hướng dẫn giải chi tiết
Chọn chiều chuyển động của viên đạn là chiều dương. Hệ vật gồm bệ pháo, khẩu pháo và viên đạn. Gọi V0 và V là vận tốc của bộ pháo trước và sau khi bắn, còn v là vận tốc đầu nòng của viên đạnẻ Vì các phần của hệ vật đều chuyển động theo cùng phương ngang, nên có thể biểu diễn tổng động lượng của hệ vật này dưới dạng tổng đại số.
- Trước khi bắn : p0 = (M1 + M2 + m)V0.
- Sau khi bắn : p = (M1 + M2)V + m(v + V).
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng :
p = p0 => (M1 + M2)V + m(v + V)
= (M1 + M2 + m)V0
suy ra :
\(V = \frac{{({M_1} + {M_2} + m){V_0} - mv}}{{{M_1} + {M_2} + m}}\)
trong đó V0, V, v là giá trị đại số của các vận tốc đã cho.
1. Trước khi bắn, nếu bệ pháo đứng yên ( V0 = 0 ), thì ta có :
\(\begin{array}{l} V = - \frac{{mv}}{{{M_1} + {M_2} + m}}\\ = - \frac{{100.500}}{{15100}} = - 3,3(m/s) \end{array}\)
2. Trước khi bắn, nếu bệ pháo chuyển động với V0 = 18 km/h = 5 m/s :
a. Theo chiều bắn viên đạn, thì ta có :
\(\begin{array}{l} V = \frac{{({M_1} + {M_2} + m){V_0} - mv}}{{{M_1} + {M_2} + m}}\\ = \frac{{15100.5 - 100.500}}{{15100}} \approx 1,7(m/s) \end{array}\)
b. Ngược chiều bắn viên đạn, thì ta có :
\(\begin{array}{l} V = \frac{{({M_1} + {M_2} + m){V_0} - mv}}{{{M_1} + {M_2} + m}}\\ = \frac{{15100.( - 5) - 100.500}}{{15100}} \approx - 8,3(m/s) \end{array}\)
Dấu trừ (-) chứng tỏ sau khi bắn, bệ pháo chuyển động với vận tốc V ngược chiều với vận tốc v của viên đạn.
-- Mod Vật Lý 10 HỌC247
-
Tính độ lớn trung bình của lực hãm nếu toa xe dừng lại sau 1 phút 40 giây ?
bởi Nguyễn Thị Kim Anh 26/10/2017
hihhi, có bạn nào tốt bụng giúp mình giải bài này với, mình cảm ơn nhiều
Một toa xe có khối lượng 10 tấn đang chuyển động trên đường ray nằm ngang với vận tốc 54 km/h. Người ta tác dụng lên toa xe một lực hãm theo phương ngang. Tính độ lớn trung bình của lực hãm nếu toa xe dừng lại sau 1 phút 40 giây.
Theo dõi (0) 1 Trả lời -
Tìm độ lớn và hướng của vận tốc của viên đạn đang bay ngang với vận tốc 100 m/s
bởi Nguyễn Thị Kim Anh 26/10/2017
Các bạn giúp mình bài này với nhé
Một viên đạn đang bay ngang với vận tốc 100 m/s thì nổ thành hai mảnh có khối lượng là m1 = 8 kg; m2 = 4 kg. Mảnh nhỏ bay theo phương thẳng đứng với vận tốc 225 m/s. Bỏ qua sức cản của không khí. Tìm độ lớn và hướng của vận tốc của mảnh lớn.
Theo dõi (0) 1 Trả lời -
Một prôtôn có khối lượng mp = 1,67.10-27 kg chuyển động với vận tốc vp = 107 m/s tới va chạm vào hạt nhân hêli (thường gọi là hạt a) đang nằm yên. Sau va chạm prôtôn giật lùi với vận tốc vp’ = 6.106 m/s còn hạt a bay về phía trước với vận tốc va = 4.106 m/s. Tìm khối lượng của hạt a.
Theo dõi (0) 1 Trả lời -
Xác định vận tốc mới của xe trong hai trường hợp vật bay đến ngược chiều và cùng chiều xe chạy
bởi Nguyễn Thị Kim Anh 26/10/2017
cho mình hỏi xíu đc ko ạ
Một xe chở cát khối lượng 38 kg đang chạy trên một đường nằm ngang không ma sát với vận tốc 1 m/s. Một vật nhỏ khối lượng 2 kg bay theo phương chuyển động của xe với vận tốc 7 m/s (đối với mặt đất) đến chui vào cát và nằm yên trong đó. Xác định vận tốc mới của xe trong hai trường hợp:
a) Vật bay đến ngược chiều xe chạy.
b) Vật bay đến cùng chiều xe chạy.
Theo dõi (0) 1 Trả lời -
ADMICRO
làm sao đây ạ
Một máy bay có khối lượng 160000 kg, bay với vận tốc 870 km/h. Tính động lượng của máy bay.
Theo dõi (0) 1 Trả lời -
hihhi làm giúp mình bài này nhé
Xe A có khối lượng 1000 kg và có vận tốc 60 km/h; xe B có khối lượng 2000 kg và có vận tốc 30 km/h. So sánh động lượng của chúng.
Theo dõi (0) 1 Trả lời -
Các bạn giúp mình bài này với nhé
Một vật nhỏ khối lượng m = 2 kg trượt xuống một đường dốc thẳng nhẵn tại một thời điểm xác định có vận tốc 3 m/s, sau đó 4 s có vận tốc 7 m/s tiếp ngay sau đó 3 s vật có động lượng (kg.m/s) là ?
Theo dõi (0) 2 Trả lời -
các bạn ơi ai biết giúp mình câu này vớiii
Một viên đạn 10g chuyển động với vận tốc 1000m/s xuyên qua tấm gỗ. Sau đó vận tốc của viên đạn là 500m/s, thời gian viên đạn xuyên qua tấm gỗ là 0,01s. Tính độ biến thiên động lượng và lực cản trung bình của tấm gỗ.
Theo dõi (0) 1 Trả lời -
Tính động lượng của quả bóng trước khi đập vào tường ?
bởi Hoàng My 25/10/2017
Mod ơi cho em hỏi bài ạ
Một quả bóng 500g đang bay theo phương ngang với vận tốc 20m/s thì tới đập vào tường thẳng đứng và bật ngược trở lại theo đúng phương cũ với vận tốc có độ lớn như cũ. Tính:
a) Động lượng của quả bóng trước khi đập vào tường.
b) Độ biến thiên động lượng của quả bóng.
c) Lực trung bình do tường tác dụng vào quả bóng, biết thời gian bóng đập vào tường là 0,05s.Theo dõi (0) 2 Trả lời -
Giúp em với ad ơi
Hai vật chuyển động trên mặt phảng ngang, xác định động lượng của hệ vật trong các trường hợp sau biết khối lượng và vận tốc của các vật lần lượt là 400g và 200g; 6m/s và 12m/s
a) Hai vật chuyển động song song, cùng chiều.
b) Hai vật chuyển động song song, ngược chiều.
c) Hai vật chuyển động hợp nhau một góc vuông.
d) Véc tơ vận tốc của hai vật hợp nhau một góc \({120^0}.\)Theo dõi (0) 1 Trả lời