Vật lí Lý[lớp 11] BT dạng về các định luật bảo toàn

Nhan Đạm

Học sinh chăm học
Thành viên
16 Tháng sáu 2015
33
28
81
[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.

Một người khối lượng m đứng ở đầu xe trượt có khối lượng M chiều dài L. Người đó phải nhảy với vận tốc nhỏ nhất bằng bao nhiêu và theo hướng nào để đến đầu kia của xe trượt nếu xe trượt có thể trượt trên mặt băng.
 

Tùy Phong Khởi Vũ

Học sinh gương mẫu
Thành viên
TV ấn tượng nhất 2017
8 Tháng năm 2017
1,000
2,492
349
27
Bài này không biết em đã có khái niệm gì về bảo toàn động lượng theo phương chưa nhỉ?

6675.jpg

Người nhảy xiên so với đất 1 góc a.

Trên hệ quy chiếu gắn với đất (HQC1), phân tích các vecto vận tốc như hình. u là vận tốc giật lùi của xe trượt.

Trên hệ quy chiếu gắn với xe trượt (HQC2), phân tích được các vecto vận tốc như hình dưới. V' là vận tốc của người so với xe trượt, để vận tốc nhảy là bé nhất thì V' phải có phương hợp với phương ngang một góc 45 độ.

Áp dụng bảo toàn động lượng theo phương ngang, cho HQC 1, ta có. [TEX]mV_x + M.u = 0[/TEX] hay [TEX]mVcosa + M.u = 0[/TEX]

Tính được [TEX]u = - \frac{m.V.cosa}{M}[/TEX]

Xét điều kiện người đáp xuống được mép xe trượt trên HQC2. Thời gian người chuyển động trên không là:

[TEX]t = \frac{V_y}{g} = \frac{2.V.sina}{g}[/TEX]

Trong thời gian đó, theo phương ngang người phải đi được một quãng L so với ván.

[TEX]L = (V_x - u).t = (V.cosa + \frac{m.V.cosa}{M}).\frac{2.V.sina}{g}[/TEX] (1)

Theo điều kiện để vận tốc là nhỏ nhất, V' phải có phương 45 độ nên.

[TEX]V.cosa - u = V_y[/TEX] Hay [TEX]V.cosa + \frac{m.V.cosa}{M} = V.sina[/TEX] (2)

Từ pt (2) tìm được góc a, thay vào pt (1) tìm được vận tốc V. Cái này thay số thôi chứ giải tổng quát tính toán khó lắm.
 
  • Like
Reactions: KHANHHOA1808
Top Bottom