Câu hỏi:

17/10/2025 10 Lưu

Một hệ gồm hai vật \({{\rm{m}}_1}\) và \({{\rm{m}}_2}\) chuyển động thẳng đều trên cùng một đường thẳng \({\rm{AB}}\). Vật \({{\rm{m}}_1}\) có khối lượng \(5{\rm{\;kg}}\), chuyển động theo chiều từ \({\rm{A}}\) đến \({\rm{B}}\) với tốc độ \(54{\rm{\;km}}/{\rm{h}}\); vật \({{\rm{m}}_2}\) có khối lượng \(4{\rm{\;kg}}\) chuyển động theo chiều từ \({\rm{B}}\) đến \({\rm{A}}\) với tốc độ \(36{\rm{\;km}}/{\rm{h}}\). Động lượng của hệ hai vật có

A. độ lớn là \(115{\rm{\;kg}}{\rm{.m/s}}\); phương là đường thẳng \({\rm{AB}}\), chiều từ \({\rm{A}}\) đến \({\rm{B}}\).

B. độ lớn là \(115{\rm{\;kg}}{\rm{.m/s}}\); phương là đường thẳng \({\rm{AB}}\), chiều từ \({\rm{B}}\) đến \({\rm{A}}\).

C. độ lớn là \(35{\rm{\;kg}}{\rm{.m/s}}\); phương là đường thẳng \({\rm{AB}}\), chiều từ \({\rm{A}}\) đến \({\rm{B}}\).

D. độ lớn là \(35{\rm{\;kg}}{\rm{.m/s}}\); phương là đường thẳng \({\rm{AB}}\), chiều từ \({\rm{B}}\) đến \({\rm{A}}\).

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Lời giải: Chọn C.

·    Động lượng của vật \({{\rm{m}}_1}\) có độ lớn là: \({{\rm{p}}_1} = {{\rm{m}}_1}{{\rm{v}}_1} = 5.\frac{{54}}{{3,6}} = 75{\rm{\;kg}}{\rm{.m/s}}\).

·    Động lượng của vật \({{\rm{m}}_2}\) có độ lớn là: \({{\rm{p}}_2} = {{\rm{m}}_2}{{\rm{v}}_2} = 4.\frac{{36}}{{3,6}} = 40{\rm{\;kg}}{\rm{.m/s}}\).

·    Động lượng của hệ hai vật \({{\rm{m}}_1}\) và \({{\rm{m}}_2}\) là: \({\rm{\vec p}} = {{\rm{\vec p}}_1} + {{\rm{\vec p}}_2}\).

     Do \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{{\vec p}_1} \uparrow  \downarrow {{\vec p}_2}}\\{{p_1} > {p_2}}\end{array} \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{\rm{p}} = \left| {{{\rm{p}}_1} - {{\rm{p}}_2}} \right| = \left| {75 - 40} \right| = 35{\rm{\;kg}}{\rm{.m/s}}.}\\{{\rm{\vec p}} \uparrow  \uparrow {{{\rm{\vec p}}}_1} \uparrow  \uparrow \overrightarrow {{\rm{AB}}} }\end{array}} \right.} \right.\)

     Động lượng của hệ hai vật có độ lớn là \(35{\rm{\;kg}}{\rm{.m/s}}\); phương là đường thẳng \({\rm{AB}}\), chiều từ \({\rm{A}}\) đến \({\rm{B}}\)

Mở rộng: Với các bài toán tổng hợp vectơ đơn thuần như trên, ta có thể giải nhanh bằng máy tính Casio bằng cách biểu diễn các vectơ dưới dạng số phức như sau:

     \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{{{\rm{\vec p}}}_1} = 75\angle {0^ \circ }}\\{{{{\rm{\vec p}}}_2} = 40\angle {{180}^ \circ }}\end{array} \Rightarrow {\rm{\vec p}} = {{{\rm{\vec p}}}_1} + {{{\rm{\vec p}}}_2} = 75\angle {0^ \circ } + 40\angle {{180}^ \circ } = 35} \right.\)

     Với trục \({\rm{Ox}}\) được chọn có gốc \({\rm{O}}\) trùng với điểm \({\rm{A}}\), chiều từ \({\rm{A}}\) đến \({\rm{B}}\).

Sử dụng máy tính Casio FX-570ES:

     Bước 1: Chuyển máy về chế độ số phức

     Bước 2: Cài đặt máy tính ở chế độ Deg  

     Bước 3: Nhập máy

 

     Kết quả máy tính hiển thị như sau:

     Bước 4: Đọc kết quả \( \Rightarrow \) Động lượng \({\rm{\vec p}}\) của hệ có độ lớn là \(35{\rm{\;kg}}{\rm{.m/s}};\,\,\left( {{\rm{\vec p}},\overrightarrow {{\rm{AB}}} } \right) = {0^ \circ } \Rightarrow {\rm{\vec p}} \uparrow  \uparrow \overrightarrow {{\rm{AB}}} \). 

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 2

A. \({{\rm{\vec p}}_2} = \frac{{15}}{8}{{\rm{\vec p}}_1}\).                          
B. \({{\rm{\vec p}}_1} = \frac{{15}}{8}{{\rm{\vec p}}_2}\).     
C. \({{\rm{\vec p}}_2} =  - \frac{{15}}{8}{{\rm{\vec p}}_1}\).          
D. \({{\rm{\vec p}}_1} =  - \frac{{15}}{8}{{\rm{\vec p}}_2}\)

Lời giải

Phân tích:

     Động lượng là đại lượng vectơ, nên khi so sánh cần chú ý cả hướng và độ lớn.

Lời giải: Chọn C.

·    Độ lớn động lượng của xe 1: \({{\rm{p}}_1} = {{\rm{m}}_1}{\rm{.}}{{\rm{v}}_1} = 4000.10 = 40000{\rm{\;kg}}{\rm{.m/s}}\).

·    Độ lớn động lượng của xe 2: \({{\rm{p}}_2} = {{\rm{m}}_2}{\rm{.}}{{\rm{v}}_2} = 5000.\frac{{54}}{{3,6}} = 75000{\rm{\;kg}}{\rm{.m/s}}\).

     Tỉ số độ lớn động lượng của hai xe là: \(\frac{{{{\rm{p}}_1}}}{{{{\rm{p}}_2}}} = \frac{{40000}}{{75000}} = \frac{8}{{15}}\).

Do hai xe chuyển động trên cùng một đường thẳng nhưng ngược chiều \( \Rightarrow {{\rm{\vec p}}_2} =  - \frac{{15}}{8}{{\rm{\vec p}}_1}\).

Hai xe 1 và 2 chuyển động đều trên cùng một đường thẳng, ngược chiều. Biết khối lượng và tốc  độ tương ứng của hai xe là  (ảnh 1)

Câu 4

A. độ lớn \(20{\rm{\;kg}}.{\rm{m/s}}\); phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống dưới.

B. độ lớn \(20{\rm{\;kg}}{\rm{.m/s}}\); phương thẳng đứng, chiều từ dưới lên trên.

C. độ lớn \(20000{\rm{\;kg}}{\rm{.m/s}}\); phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống dưới.

D. độ lớn \(20000{\rm{\;kg}}.{\rm{m/s}}\); phương thẳng đứng, chiều từ dưới lên trên.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP