Một vật có khối lượng 25 kg rơi nghiêng một góc \({60^ \circ }\) so với đường nằm ngang với tốc độ \(36{\rm{\;km}}/{\rm{h}}\) vào một xe goòng chứa cát đứng yên trên đường ray nằm ngang (như hình vẽ). Cho khối lượng xe là \(975{\rm{\;kg}}\), bỏ qua mọi ma sát và lực cản của môi trường. Tốc độ của xe goòng sau khi vật cắm vào là
\(0,125{\rm{\;m/s}}\).
\(0,45{\rm{\;m/s}}\).
\(0,217{\rm{\;m/s}}\).
\(0,78{\rm{\;m/s}}\).
Câu hỏi trong đề: Bài tập ôn tập Vật lí 10 Cánh diều Chủ đề 4 có đáp án !!
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng: A
Phân tích:
Hệ vật gồm vật \({\rm{m}} = 25{\rm{\;kg}}\) và xe \({\rm{M}} = 975{\rm{\;kg}}\).
Các ngoại lực tác dụng lên hệ vật: trọng lực \({{\rm{\vec P}}_{\rm{M}}}\) của xe và \({{\rm{\vec P}}_{\rm{m}}}\) của vật, phản lực \({\rm{\vec N}}\) của mặt đường tác dụng lên xe.
Xét theo phương ngang, tổng ngoại lực tác dụng lên hệ triệt tiêu nên có thể coi là hệ kín và áp dụng định luật bảo toàn động lượng theo phương này.
Hệ vật gồm vật \({\rm{m}} = 25{\rm{\;kg}}\) và xe \({\rm{M}} = 975{\rm{\;kg}}\), trước va chạm \({{\rm{v}}_{\rm{m}}} = 36{\rm{\;km/h}} = 10{\rm{\;m/s}};{{\rm{v}}_{\rm{M}}} = 0\).
Sau khi vật cắm vào xe, hệ vật và xe cùng chuyển động với tốc độ V.
Xét theo phương \({\rm{Ox}}\) nằm ngang, chiều dương là chiều chuyển động của vật trước khi rơi vào xe, ta có:
Động lượng của hệ lúc đầu: \({\rm{p}} = {\rm{M}}{\rm{.}}{{\rm{v}}_{\rm{M}}} + {\rm{m}}{\rm{.}}{{\rm{v}}_{\rm{m}}}{\rm{.cos}}{60^ \circ } = 25.10.{\rm{cos}}{60^ \circ } = 125{\rm{\;kg}}{\rm{.m/s}}\).
Động lượng của hệ ngay sau khi vật rơi vào xe:
\({\rm{p'}} = \left( {{\rm{M}} + {\rm{m}}} \right){\rm{.V}} = \left( {975 + 25} \right){\rm{.V}} = 1000{\rm{\;V}}\).
Theo phương ngang hệ được coi là kín, áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có:
\({\rm{p}} = {\rm{p'}} \Rightarrow 1000{\rm{\;V}} = 125 \Rightarrow {\rm{V}} = 0,125{\rm{\;m}}/{\rm{s}}{\rm{.\;}}\)
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Đang tải chế độ Học...
Dành cho bạn Hot
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
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.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
\(2m{v_1} = \left( {2m + 3m} \right){v_2} \to \frac{{{v_2}}}{{{v_1}}} = 0,4\)
Câu 3
\(10{\rm{\;m/s}}\).
\(5\sqrt {10} {\rm{\;m/s}}\).
\(10\sqrt 5 {\rm{\;m/s}}\).
\(50{\rm{\;m/s}}\).
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
\(8{\rm{\;N}}\).
\(8\sqrt 3 {\rm{\;N}}\).
\(16{\rm{\;N}}\).
\(16\sqrt 3 {\rm{\;N}}\).
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 5
ngược hướng chuyển động của viên đạn và có độ lớn \(400{\rm{\;N}}\).
cùng hướng chuyển động của viên đạn và có độ lớn \(400{\rm{\;N}}\).
ngược hướng chuyển động của viên đạn và có độ lớn \(800{\rm{\;N}}\).
cùng hướng chuyển động của viên đạn và có độ lớn \(800{\rm{\;N}}\).
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