khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

28/06/2026 7 Lưu

Một khẩu pháo được gắn chặt vào xe và xe có thể di chuyển dọc theo đường ray nằm ngang như Hình 19.5. Khẩu pháo bắn ra một viên đạn khối lượng 200 kg với tốc độ 125 m/s theo hướng hợp với phương ngang một góc 450. Biết khối lượng của khẩu pháo và xe là 5 000 kg. Tính tốc độ giật lùi của khẩu pháo.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Gọi \(\overrightarrow {{v_1}} \), \(\overrightarrow {{v_2}} \) lần lượt là vận tốc của viên đạn và khẩu pháo (khẩu pháo + xe) ngay sau khi bắn; m1, m2 lần lượt là khối lượng của viên đạn và khẩu pháo (khẩu pháo + xe).

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ viên đạn + khẩu pháo ngay trước và sau khi bắn:

\[\overrightarrow 0 = {m_1}.\overrightarrow {{v_1}} + {m_2}.\overrightarrow {{v_2}} \Rightarrow \overrightarrow {{v_2}} = \frac{{ - {m_1}.\overrightarrow {{v_1}} }}{{{m_2}}}\]

Nghĩa là pháo giật lùi cùng phương, ngược chiều vectơ vận tốc của đạn với tốc độ: \[{v_2} = \frac{{{m_1}.{v_1}}}{{{m_2}}} = \frac{{200.125}}{{5000}} = 5m/s\]

Tốc độ giật lùi của khẩu pháo trên phương ngang: \[{v_{2x}} = {v_2}.\cos 45^\circ \approx 3,54m/s\]

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

- Biên độ: A = 0,2 m = 2 cm; Chu kì: T = 0,4 s; Tần số: \[f = \frac{1}{T} = \frac{1}{{0,4}} = 2,5Hz\]

- Từ đồ thị ta sẽ sử dụng phương pháp kẻ đường thẳng như ở

Lời giải

Gọi s là chiều dài nửa quãng đường mà người đi xe đạp phải đi.

Như vậy, thời gian đi hết nửa quãng đường đầu \({s_1} = s\) với vận tốc \[{v_1}\] là: \[{t_1} = \frac{{{s_1}}}{{{v_1}}} = \frac{s}{{{v_1}}}(h)\]

Thời gian đi hết nửa quãng đường còn lại \[{s_2} = s\] với vận tốc \({v_2}\) là: \[{t_2} = \frac{{{s_2}}}{{{v_2}}} = \frac{s}{{{v_2}}}(h)\]

Vậy tổng thời gian đi hết cả quãng đường là: \[{t_1} + {t_2} = \frac{s}{{{v_1}}} + \frac{s}{{{v_2}}}(1)\]

Vận tốc trung bình của người đi xe đạp trên cả quãng đường là: \[{v_{tb}} = \frac{{{s_1} + {s_2}}}{{{t_1} + {t_2}}} = \frac{{2s}}{{\frac{s}{{{v_1}}} + \frac{s}{{{v_2}}}}} = \frac{{2s}}{{\left( {\frac{1}{{{v_1}}} + \frac{1}{{{v_2}}}} \right).s}} = \frac{2}{{\frac{1}{{{v_1}}} + \frac{1}{{{v_2}}}}}(2)\]

Suy ra: \[\frac{1}{{{v_1}}} + \frac{1}{{{v_2}}} = \frac{2}{{{v_{tb}}}} \Rightarrow \frac{1}{{{v_2}}} = \frac{2}{{{v_{tb}}}} - \frac{1}{{{v_1}}} = \frac{{2{v_1} - {v_{tb}}}}{{{v_{tb}}.{v_1}}}\] \[ \Rightarrow {v_2} = \frac{{{v_{tb}}.{v_1}}}{{2{v_1} - {v_{tb}}}} = \frac{{8.12}}{{2.12 - 8}} = 6km/h\]

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.

Nâng cấp VIP