Bài tập về các định luật bảo tòan

H

haithuy19

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

Mn giải giúp mình bài này đc k :):) Chi tiết một chút nha, mình cảm ơn ^^

Bài 1: Một viên đạn khối lượng m bay theo phương ngang với vận tốc v găm vào khối gỗ khối lượng M đang đứng yên treo vào sợi dây có chiều dài l. Tìm góc lệch của dây khỏi phương thẳng đứng

Bài 2: Dùng súng hơi bắn vào một hộp diêm đặt trên bàn, cách mép bàn một khỏang l=30cm. Viên đạn có khối lượng m=1g, bay theo phương ngang với vận tốc v0=150m/s, xuyên qua hộp diêm và bay tiếp với vận tốc v02. Khối lượng hộp diêm là M=50g. Hệ số ma sát k giữa hộp diêm và mặt bàn phải như thế nào để nó rơi khỏi bàn?
 
C

congratulation11

Bài 1: Một viên đạn khối lượng m bay theo phương ngang với vận tốc v găm vào khối gỗ khối lượng M đang đứng yên treo vào sợi dây có chiều dài l. Tìm góc lệch của dây khỏi phương thẳng đứng

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng theo phương ngang,

$mv=(m+M)v' \\ \rightarrow v'=\dfrac{m}{m+M}v$

[v' là vận tốc ngay sau khi va chạm của m và M]

Chọn mốc tính thế tại vị trí va chạm. Nếu bỏ qua các lực cản thì cơ năng của hệ {m; M} là 1 đại lượng bảo toàn. $W=const$

Cơ năng của hệ vật tại đó là: $W=\dfrac{1}{2}(m+M)v'^2 \ \ (1)$

Gọi góc lệch cực đại của dây khỏi phương thẳng đứng là $\alpha$. Khi đó {m;M} có vị trí A.

Tại A, cơ năng của hệ là: $W=(m+M)gl(1-cos\alpha) \ \ (2)$

Từ (1), và (2), ta được: $v'^2=2gl(1-cos\alpha)$

Giải Pt trên, ta tìm được $cos\alpha$, từ đó tìm được $\alpha$
---------------------------------------------
Bài 2: Dùng súng hơi bắn vào một hộp diêm đặt trên bàn, cách mép bàn một khỏang l=30cm. Viên đạn có khối lượng m=1g, bay theo phương ngang với vận tốc v0=150m/s, xuyên qua hộp diêm và bay tiếp với vận tốc v02. Khối lượng hộp diêm là M=50g. Hệ số ma sát k giữa hộp diêm và mặt bàn phải như thế nào để nó rơi khỏi bàn?

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng, ta có:

$m.v_o=M.v_{o1}+mv_{o2} \\ \rightarrow v_{o1}=\dfrac{m(v_o-v_{o2})}{M} \ \ (1)$

[Với $v_{o1}$ là vận tốc của M ngay sau khi m xuyên qua]

Để vật M rơi khỏi mặt bàn thì vận tốc $V$ tại mép bàn của nó phải lớn hơn 0.

Tức là: $V>0 \\ \leftrightarrow V^2>0 \\ \leftrightarrow 2as+v_{o1}>0 \ \ (2)$

Gia tốc cđ của M là: $a=\dfrac{-F_{ms}}{M}=\dfrac{-Mgk}{M}=-gk \ \ (3)$

Thay (1) và (3) vào (2), ta được:

$-2gks+\dfrac{m(v_o-v_{o2})}{M}>0$

Giải BPT trên, ta tìm được đk của $k$
 
Last edited by a moderator:
H

haithuy19

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng theo phương ngang,

$mv=(m+M)v' \\ \rightarrow v'=\dfrac{m}{m+M}v$

[v' là vận tốc ngay sau khi va chạm của m và M]

Chọn mốc tính thế tại vị trí va chạm. Nếu bỏ qua các lực cản thì cơ năng của hệ {m; M} là 1 đại lượng bảo toàn. $W=const$

Cơ năng của hệ vật tại đó là: $W=\dfrac{1}{2}(m+M)v'^2 \ \ (1)$

Gọi góc lệch cực đại của dây khỏi phương thẳng đứng là $\alpha$. Khi đó {m;M} có vị trí A.

Tại A, cơ năng của hệ là: $W=(m+M)gl(1-cos\alpha) \ \ (2)$

Từ (1), và (2), ta được: $v'^2=2gl(1-cos\alpha)$

Giải Pt trên, ta tìm được $cos\alpha$, từ đó tìm được $\alpha$
---------------------------------------------


Áp dụng định luật bảo toàn động lượng, ta có:

$m.v_o=M.v_{o1}+mv_{o2} \\ \rightarrow v_{o1}=\dfrac{m(v_o-v_{o2})}{M} \ \ (1)$

[Với $v_{o1}$ là vận tốc của M ngay sau khi m xuyên qua]

Để vật M rơi khỏi mặt bàn thì vận tốc $V$ tại mép bàn của nó phải lớn hơn 0.

Tức là: $V>0 \\ \leftrightarrow V^2>0 \\ \leftrightarrow 2as+v_{o1}>0 \ \ (2)$

Gia tốc cđ của M là: $a=\dfrac{-F_{ms}}{M}=\dfrac{-Mgk}{M}=-gk \ \ (3)$

Thay (1) và (3) vào (2), ta được:

$-2gks+\dfrac{m(v_o-v_{o2})}{M}>0$

Giải BPT trên, ta tìm được đk của $k$

Tks bn nha giải giúp mình nữa nhá

Bài 1: Một toa chở téc nước có thể chuyển động không ma sát dọc theo đường ray. Khối lượng téc là M, khối lượng nước trong bể là m. Một vật khối lượng m0 được thả rơi thẳng đứng vào bể tại vị trí cách tâm bể một đoạn l. Tìm phương và độ dịch chuyển của bể nước khi chuyển động của nước đã tắt hẳn và vật nổi? Giải thích cơ chế hiện tượng

Bài 2: Viên đạn được bắn ra từ khẩu súng đặt trên mặt đất, nổ thành hai mảnh giống nhau khi lên đến điểm cao nhất của quỹ đạo cách sung theo phương ngang một đoạn là a. Một trong hai mảnh hay theo phương ngược lại với vận tốc bằng vận tốc của viên đạn ngay trước khi nổ. Tìm khỏang cách từ súng đến điểm rơi của mảnh đạn thứ hai? Bỏ qua sức cản của không khí
 
C

cohocvatli

Bài 2: Viên đạn được bắn ra từ khẩu súng đặt trên mặt đất, nổ thành hai mảnh giống nhau khi lên đến điểm cao nhất của quỹ đạo cách sung theo phương ngang một đoạn là a. Một trong hai mảnh hay theo phương ngược lại với vận tốc bằng vận tốc của viên đạn ngay trước khi nổ. Tìm khỏang cách từ súng đến điểm rơi của mảnh đạn thứ hai? Bỏ qua sức cản của không khí

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng theo phương ngang, tại vị trí cao nhất, ta có:

$mv=-\dfrac{mv}{2}+\dfrac{mv'}{2}$

[v' là vận tốc mảnh 2 ngay sau khi nổ]

Suy ra: $v'=3v$

Theo phương ngang, hệ kín do không có ngoại lực tác dụng. Vậy nên mảnh 2 cđ thẳng đều theo phương này. Còn theo phương thẳng đứng nó như 1 vật rơi tự do.

Thời gian rơi của vật 2 là: $t=\dfrac{a}{v}$

Tầm bay xa của mảnh 2, tính từ chỗ đạn nổ: $L=v'.t=3a$

Khoảng cách cần tìm là: $S=L+a=4a$

Đáp số: $4a$
 
Top Bottom