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 ?

b. Động lượng của một vật phụ thuộc vào khối lượng và vận tốc của vật. Hai vật có khối lượng khác nhau chuyển động cùng vận tốc thì có động lượng khác nhau.

c. Động lượng phụ thuộc vào hệ quy chiếu được chọn. Tùy vào hệ quy chiếu, giá trị động lượng sẽ khác nhau.

d. Trong chuyển động chậm dần đều, vận tốc của vật thay đổi theo thời gian. Vì vậy độ biến thiên động lượng có độ lớn khác không.

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 \( \Rightarrow {{\rm{\vec p}}_2} =  - \frac{{15}}{8}{{\rm{\vec p}}_1}\).