Câu hỏi:
09/05/2022 1,454Một quả bóng bay theo phương ngang tới va vào tường thẳng đứng với cùng vận tốc ở hai lần khác nhau. Lần thứ nhất, quả bóng bị nảy ngược lại cùng tốc độ ngay trước khi va vào tường. Lần thứ hai, quả bóng bay tới và bị dính vào tường.
1. Trong lần nào quả bóng có độ thay đổi động lượng lớn hơn?
2. Giả sử khoảng thời gian biến đổi động lượng của quả bóng khi va vào tường trong hai lần là bằng nhau, lần nào lực trung bình quả bóng tác dụng lên tường lớn hơn?
3. Động lượng của quả bóng có bảo toàn trong quá trình bóng va vào tường hay không? Giải thích.
Siêu phẩm 30 đề thi thử THPT quốc gia 2024 do thầy cô VietJack biên soạn, chỉ từ 100k trên Shopee Mall.
Quảng cáo
Trả lời:
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của quả bóng trước khi đến va chạm với tường.
1. Tính độ thay đổi động lượng của quả bóng trong các lần va chạm khác nhau.
- Lần thứ nhất, quả bóng bị nảy ngược lại cùng tốc độ ngay trước khi va vào tường
Vận tốc lúc sau ngược với chiều dương đã chọn.
+ Động lượng trước va chạm: p1 = mv
+ Động lượng sau va chạm: p2 = -mv
+ Độ thay đổi động lượng trong trường hợp này:
Độ lớn độ thay đổi động lượng:
- Lần thứ hai, quả bóng bay tới và bị dính vào tường nên coi như vận tốc sau va chạm bằng không.
+ Động lượng trước va chạm: p1 = mv
+ Động lượng sau va chạm: p2 = 0
+ Độ thay đổi động lượng trong trường hợp này:
Độ lớn độ thay đổi động lượng:
Vậy trong lần thứ nhất độ thay đổi động lượng lớn hơn.
2.
Ta có, lực trung bình quả bóng tác dụng lên tường được tính theo công thức:
mà khoảng thời gian biến đổi động lượng của quả bóng khi va vào tường trong hai lần là bằng nhau, nên lực trung bình quả bóng tác dụng lên tường tăng tỉ lệ thuận với độ thay đổi động lượng.
Lực trung bình quả bóng tác dụng lên tường ở lần thứ 1 lớn hơn lần thứ 2 do trong lần va chạm thứ nhất độ thay đổi động lượng lớn hơn.
3. Động lượng của quả bóng có bảo toàn trong quá trình va chạm, vì thời gian va chạm giữa bóng và tường được coi là rất ngắn nên hệ (bóng + tường) được coi gần như là hệ kín.
Quảng cáo
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Dựa vào định luật bảo toàn động lượng, hãy thiết lập công thức tính tốc độ của hai xe trên giá đỡ nằm ngang, trong trường hợp một xe có tốc độ đã biết tới va chạm với xe còn lại đang đứng yên, sau va chạm hai xe dính vào nhau và cùng chuyển động.
Câu 2:
Tính độ lớn động lượng của từng vật sau:
a) Một hòn đá khối lượng 0,5 kg đang chuyển động với vận tốc 20 m/s.
b) Một chiếc xe buýt khối lượng 12000 kg đi với tốc độ 10 m/s trên đường.
c) Một electron di chuyển với tốc độ 2,0.107 m/s. (Khối lượng của electron là 9,1.10-31 kg)
Câu 3:
Kết quả thí nghiệm đo được trong một lần thí nghiệm với hai xe có cùng khối lượng là 245 g, xe 1 có tốc độ 0,542 m/s va chạm với xe 2 đang đứng yên, sau va chạm đo được hai xe có cùng tốc độ là 0,269 m/s. Hãy tính động lượng của từng xe trước và sau va chạm, từ đó so sánh động lượng của hệ hai xe trước và sau va chạm. Định luật bảo toàn có được nghiệm đúng hay không?
Câu 4:
Hai quả cầu A và B, mỗi quả có khối lượng 1 kg, va chạm nhau như trong hình 1.5. Hãy tính tổng động lượng của hai quả cầu trước va chạm và tổng động lượng của chúng sau va chạm. So sánh kết quả và nêu kết luận.
Câu 5:
Sự va chạm giữa các ô tô khi tham gia giao thông, có thể ảnh hưởng lớn đến trạng thái của xe, thậm chí nguy hiểm đến tính mạng người ngồi trong xe. Để nâng cao độ an toàn của ô tô, giảm hậu quả của lực tác dụng lên người lái, cần phải hiểu điều gì sẽ xảy ra với ô tô bị va chạm khi đang chuyển động. Những đặc điểm nào của ô tô ảnh hưởng đến hậu quả va chạm?
Câu 6:
Hãy đề xuất phương án và thực hiện thí nghiệm để chứng tỏ tốc độ và khối lượng của vật khi va chạm càng lớn thì hậu quả do va chạm càng lớn.
về câu hỏi!