Một viên đạn đang bay theo phương thẳng đứng với vận tốc \(500{\rm{\;m}}/{\rm{s}}\) thì nổ thành hai mảnh có khối lượng bằng nhau. Mảnh thứ nhất bay theo phương ngang với vận tốc \(500\sqrt 2 {\rm{\;m}}/{\rm{s}}\). Mảnh thứ hai bay với tốc độ là

A. \(155{\rm{\;m}}/{\rm{s}}\).

B. \(255{\rm{\;m}}/{\rm{s}}\).

C. \(1525{\rm{\;m}}/{\rm{s}}\).

D. \(1225{\rm{\;m}}/{\rm{s}}\).

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Bài tập ôn tập Vật lí 10 Chân trời sáng tạo Chương 7 có đáp án !!

Giao bài

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

- Thời gian đạn nổ là rất ngắn nên có thể coi hệ là kín.

- Trước khi nổ đạn có khối lượng m chuyển động với vận tốc \({\rm{\vec v}}\).

- Sau khi nổ thành hai mảnh có khối lượng bằng nhau chuyển động với vận tốc \({{\rm{\vec v}}_1}\) và \({{\rm{\vec v}}_2}\), ta có \({{\rm{\vec v}}_1} \bot {\rm{\vec v}}\).

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có: \({\rm{\vec p}} = {{\rm{\vec p}}_1} + {{\rm{\vec p}}_2}\left( {\rm{*}} \right)\)

Do đã biết hướng của \({{\rm{\vec v}}_1}\) và \({\rm{\vec V}}\) nên ta có thể đưa phương trình (*) về dạng \({\rm{\vec p}} - {{\rm{\vec p}}_1} = {{\rm{\vec p}}_2}\).

Tổng hợp hai vectơ \({\rm{\vec p}}\) và \(\left( { - {{{\rm{\vec p}}}_1}} \right)\) ta sẽ xác định được độ lớn và hướng của \({{\rm{\vec p}}_2}\).

Lời giải: Chọn D.

Xét hệ kín gồm hai mảnh đạn có khối lượng bằng nhau là \({\rm{m}}\).

Động lượng của đạn trước khi nổ là: \({\rm{\vec p}} = 2{\rm{\;m\vec v}}\).

Động lượng của hai mảnh đạn sau khi nổ là: \({{\rm{\vec p}}^{\rm{'}}} = {{\rm{\vec p}}_1} + {{\rm{\vec p}}_2} = {\rm{m}}{\rm{.}}{{\rm{\vec v}}_1} + {\rm{m}}{\rm{.}}{{\rm{\vec v}}_2}\).

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có: \(\vec p = \vec p' \Leftrightarrow \vec p = {\vec p_1} + {\vec p_2} \Leftrightarrow \vec p - {\vec p_1} = {\vec p_2}\).

Do \(\vec p \bot \overrightarrow {{p_1}} \Leftrightarrow {p^2} + p_1^2 = p_2^2 \Rightarrow {v_2} = \frac{{\sqrt {{{(2m.v)}^2} + {{\left( {m.{v_1}} \right)}^2}} }}{m} = \sqrt {4.{v^2} + v_1^2} \).

\( \Rightarrow {{\rm{v}}_2} = \sqrt {{{4.500}^2} + {{(500\sqrt 2 )}^2}} = 1225{\rm{\;m}}/{\rm{s}}\)

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

ĐẶC QUYỀN VIP

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

Câu 1

Một xe khối lượng m1 = 1,0 kg đang chuyển động với vận tốc 3,5 m/s đến va chạm vào một xe khác khối lượng m2 = 1,5 kg đang chuyển động cùng chiều với vận tốc 1 m/s. Sau va chạm hai xe dính với nhau và cùng chuyển động. Phần động năng hao hụt do va chạm (đã chuyển hoá thành nhiệt và các dạng năng lượng khác) bằng bao nhiêu Jun? (làm tròn đến chữ số thập phân thứ hai)

Xem đáp án

Lời giải

Đáp án:

Hướng dẫn giải

Áp dụng bảo toàn động lượng:

\(\begin{array}{l}{m_1}{v_1} + {m_2}{v_2} = \left( {{m_1} + {m_2}} \right)v\\ \Leftrightarrow 3,5 + 1,5 = (1 + 1,5)v\\ \Leftrightarrow 2,5v = 5 \Leftrightarrow v = 2(m/s)\end{array}\)

\(\Delta W = \left( {{W_{d1}} + {W_{d2}}} \right) - {W_d}' = \left( {\frac{1}{2}{m_1}{v_1}^2 + \frac{1}{2}{m_2}{v_2}^2} \right) - \frac{1}{2}\left( {{m_1} + {m_2}} \right){v^2} \approx 1,88J\)

Câu 2

Một toa tàu có khối lượng m1 = 3000 kg chạy với tốc độ 4 m/s đến đụng vào một toa tàu có khối lượng m2 = 5000 kg đang đứng yên trên một đường ray thẳng, làm toa này chuyển động đi với tốc độ 3 m/s. Sau va chạm, toa tàu m1 bật lại với tốc độ là bao nhiêu m/s ?

Xem đáp án

Lời giải

Đáp án:

Hướng dẫn giải

Chọn chiều dương là chiều toa tàu m1.

Áp dụng bảo toàn động lượng:

\({m_1}{v_1} = {m_1}{v_1}' + {m_2}{v_2}' \leftrightarrow 3000.4 = 3000{v_1}' + 5000.3 \to {v_1}' = - 1m/s\)

Vậy tốc độ toa tàu 1 sau va chạm là 1m/s.

Câu 3