Để đo tốc độ của đạn, người ta sử dụng con lắc thử đạn (gồm một hộp gỗ đựng cát treo vào đầu một sợi dây không dãn, khối lượng không đáng kể). Một viên đạn có khối lượng m1 = 7,45 g đang bay theo phương ngang với tốc độ vo tới ghim vào hộp cát của con lắc có khối lượng m2 = 1 kg đang ở vị trí cân bằng. Sau đó, cả hệ gồm hộp cát và đạn chuyển động theo cung tròn lên độ cao h = 0,42 m (Hình 2.3). Lấy g=9,8 m/s2. Bỏ qua lực cản của không khí. Chọn mốc tính thế năng trọng trường tại vị trí cân bằng của con lắc thử đạn.
Điền số thích hợp vào chỗ trống trong các câu sau (số cần điền được làm tròn tới chữ số thập phân thứ hai).
a) Trọng lượng của viên đạn là ......... N.
b) Thế năng trọng trường cực đại của hệ gồm hộp cát và đạn là ........ J.
c) Động năng của hệ gồm cát và đạn ngay khi đạn vừa ghim vào hộp cát là ....... J
d) Tốc độ của viên đạn ngay trước khi ghim vào hộp cát là ..... m/s.
Để đo tốc độ của đạn, người ta sử dụng con lắc thử đạn (gồm một hộp gỗ đựng cát treo vào đầu một sợi dây không dãn, khối lượng không đáng kể). Một viên đạn có khối lượng m1 = 7,45 g đang bay theo phương ngang với tốc độ vo tới ghim vào hộp cát của con lắc có khối lượng m2 = 1 kg đang ở vị trí cân bằng. Sau đó, cả hệ gồm hộp cát và đạn chuyển động theo cung tròn lên độ cao h = 0,42 m (Hình 2.3). Lấy g=9,8 m/s2. Bỏ qua lực cản của không khí. Chọn mốc tính thế năng trọng trường tại vị trí cân bằng của con lắc thử đạn.
Điền số thích hợp vào chỗ trống trong các câu sau (số cần điền được làm tròn tới chữ số thập phân thứ hai).
a) Trọng lượng của viên đạn là ......... N.
b) Thế năng trọng trường cực đại của hệ gồm hộp cát và đạn là ........ J.
c) Động năng của hệ gồm cát và đạn ngay khi đạn vừa ghim vào hộp cát là ....... J
d) Tốc độ của viên đạn ngay trước khi ghim vào hộp cát là ..... m/s.
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
a) Đổi: m1 = 7,45 g = 0,00745 kg.
Trọng lượng của viên đạn: P = mg = 0,00745.9,8 ≈ 0,07 (N).
b) Khi hệ gồm hộp cát và đạn đạt độ cao h thì thế năng của hệ là cực đại:
Wtmax = (m1 + m2)gh = (0,00745+1).9,8.0, 42 ≈ 4,15 (J).
c) Do bỏ qua lực cản của không khí nên cơ năng của hệ gồm hộp cát và đạn được bảo toàn.
Động năng của hệ ngay khi đạn vừa ghim vào hộp cát:
Wđ = Wtmax = 4,15 (J).
d) Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có: \({{\rm{m}}_1}{{\rm{v}}_0} = \left( {{{\rm{m}}_1} + {{\rm{m}}_2}} \right){\rm{v}}\)(1)
Có: \({{\rm{W}}_{\rm{d}}} = \frac{1}{2}\left( {\;{{\rm{m}}_1} + {{\rm{m}}_2}} \right){{\rm{v}}^2} \Rightarrow v = \sqrt {\frac{{2\;{{\rm{W}}_{\rm{d}}}}}{{{{\rm{m}}_1} + {{\rm{m}}_2}}}} \)
Từ (1) và (2) suy ra: \({v_0} = \frac{{{m_1} + {m_2}}}{{{m_1}}}\sqrt {\frac{{2{W_d}}}{{{m_1} + {m_2}}}} = 388,15(\;{\rm{m}}/{\rm{s}}).\)
Đáp án: a) 0,07. b) 4,15. c) 4,25. d) 388,15.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Đang tải chế độ Học...
Hot: 1000+ đề thi giữa kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay
Đăng ký VIP để học và luyện thi không giới hạn
Trọn bộ quyền lợi trên Vietjack, trong một tài khoản.
- Phòng luyện thi cấp tốc: ĐGNL - ĐGTD, Tốt nghiệp THPT, Ôn vào 10, Ôn vào 6, Ôn Giữa kì/Cuối kì
- Hơn 200K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
- Với 3tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
- Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
- Xem hàng ngàn bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
- Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
- Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện
- Đăng ký ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Từ đồ thị nhận thấy sau va chạm, hai xe có cùng vận tốc v = 0,6 m/s. Suy ra, va chạm của hai xe là va chạm mềm. Vậy phát biểu a) đúng
Trước va chạm, xe A đứng yên (vA = 0) còn xe B đang chuyển động (vB = 0,8 m/s) nên xe B có động lượng lớn hơn xe A. Do đó, phát biểu b) sai.
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho va chạm mềm, ta có:
\({{\rm{m}}_{\rm{A}}} \cdot {{\rm{v}}_{\rm{A}}} + {{\rm{m}}_{\rm{B}}} \cdot {{\rm{v}}_{\rm{B}}} = \left( {{{\rm{m}}_{\rm{A}}} + {{\rm{m}}_{\rm{B}}}} \right){\rm{v}} \Rightarrow 0,8\;{{\rm{m}}_{\rm{B}}} = 0,6\left( {\;{{\rm{m}}_{\rm{A}}} + {{\rm{m}}_{\rm{B}}}} \right) \Rightarrow {{\rm{m}}_{\rm{B}}} = 3\;{{\rm{m}}_{\rm{A}}}\)
Vậy phát biểu c) đúng.
Xét động lượng của các xe:
+ Động lượng của xe A trước va chạm: \({{\rm{p}}_{\rm{A}}} = {{\rm{m}}_{\rm{A}}} \cdot {{\rm{v}}_{\rm{A}}} = 0,8\;{{\rm{m}}_{\rm{A}}}\)
+ Động lượng của xe B sau va chạm: \({\rm{p}}_{\rm{B}}^\prime = {{\rm{m}}_{\rm{B}}} \cdot {\rm{v}} = 3\;{{\rm{m}}_{\rm{A}}} \cdot 0,6 = 1,8\;{{\rm{m}}_{\rm{A}}}\)
Suy ra \({{\rm{p}}_{\rm{A}}} < {\rm{p}}_{\rm{B}}^\prime \). Vì vậy, phát biểu d) đúng.
Câu 2
A. \(100\sqrt 3 \;{\rm{J}}.\)
B. \(500\sqrt 3 \;{\rm{J}}.\)
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Chọn đáp án B
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 4
A. Thế năng của tạ là 3 087 J.
B. Công mà người đó đã thực hiện trong thời gian 5 s là 3 087 J.
C. Trong thời gian tạ được giữ trên cao, công của trọng lực tác dụng lên tạ bằng 0.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng ký để học cùng Vietjack. Hoàn toàn miễn phí!
Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.
Nhắn tin Zalo
Hỏi bài tập