Dạng 43. Bài toán va chạm mềm có đáp án

Thi Online Trắc nghiệm Vật lí 10 Bài 29: Định luật bảo toàn động lượng có đáp án (Phần 2)

Dạng 43. Bài toán va chạm mềm có đáp án

166 lượt thi
13 câu hỏi
60 phút

BẮT ĐẦU LÀM BÀI

Câu 1:

Một xe ô tô có khối lượng $m_{1} = 5$ tấn chuyển động thẳng với vận tốc $v_{1} = 4 m / s$ , đến tông và dính vào một xe gắn máy đang đứng yên có khối lượng $m_{2} = 250 k g$ . Tính vận tốc của các xe? (Chọn đáp án gần đúng nhất)

A. 3,2 m/s.

B. 3,4 m/s.

C. 3,6 m/s.

D. 3,8 m/s.

Xem đáp án

Đáp án đúng là D

Xem hệ hai xe là hệ cô lập, hai xe va chạm mềm.

Động lượng của hệ trước va chạm: $m_{1} \vec{v_{1}} + m_{2} \vec{v_{2}} = m_{1} \vec{v_{1}}$

Động lượng của hệ sau va chạm: $(m_{1} + m_{2}) . \vec{v}$

$\vec{v_{1}}$ cùng phương với vận tốc $\vec{v}$

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng, ta có:

m_{1} v_{1} = (m_{1} + m_{2}) . v \Rightarrow v = \frac{m_{1} v_{1}}{m_{1} + m_{2}} = \frac{5000.4}{5000 + 250} = \frac{80}{21} \approx 3, 8 m / s

Câu 2:

Một vật 0,6 kg chuyển động với vận tốc 5 m/s không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang thì va chạm vào vật thứ hai có khối lượng 200 g đang đứng yên. Sau va chạm, hai vật dính làm một. Tìm vận tốc của hai vật sau va chạm?

A. 3 m/s.

B. 3,75 m/s.

C. 4 m/s.

D. 4,75 m/s.

Xem đáp án

Đáp án đúng là B

Đây là bài toán va chạm mềm.

Động lượng trước va chạm của hệ vật là: $p_{t} = m_{1} v_{1}$

Động lượng lúc sau va chạm của hệ vật là: $p_{s} = (m_{1} + m_{2}) v_{2}$

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng, ta có:

p_{t} = p_{s} \Leftrightarrow m_{1} v_{1} = (m_{1} + m_{2}) v_{2} \Leftrightarrow v_{2} = \frac{m_{1} v_{1}}{m_{1} + m_{2}} = \frac{0, 6.5}{0, 6 + 0, 2} = 3, 75 m / s

Câu 3:

Hình vẽ cho thấy hai quả cầu giống hệt nhau sắp xảy ra va chạm. Các quả cầu dính vào nhau sau khi va chạm. Xác định tốc độ của các quả cầu và hướng dịch chuyển của chúng sau va chạm.

A. Tốc độ của các quả cầu là 3,5 m/s và chuyển động cùng hướng ban đầu.

B. Tốc độ của các quả cầu là 3,5 m/s và chuyển động ngược hướng ban đầu.

C. Tốc độ của các quả cầu là 4 m/s và chuyển động cùng hướng ban đầu.

D. Tốc độ của các quả cầu là 3 m/s và chuyển động cùng hướng ban đầu.

Xem đáp án

Đáp án đúng là A

Ngay sau va chạm, hai quả cầu có cùng vận tốc

$v = \frac{m_{1} v_{1} + m_{2} v_{2}}{m_{1} + m_{2}} = \frac{4.2 + 3.2}{2 + 2} = 3, 5 m / s$

Vậy tốc độ của các quả cầu là 3,5 m/s và chuyển động cùng hướng ban đầu.

Câu 4:

Một viên đạn pháo khối lượng m₁ = 10 kg bay ngang với vận tốc v₁ = 500 m/s dọc theo đường sắt và cắm vào toa xe chở cát có khối lượng m₂ = 1 tấn, đang chuyển động với tốc độ v₂ = 36 km/h. Xác định vận tốc của toa xe ngay sau khi trúng đạn trong hai trường hợp:

Đạn bay đến cùng chiều chuyển động của xe cát.

A. -14,85 m/s.

B. 148,5 m/s.

C. 14,85 m/s.

D. -1,485 m/s.

Xem đáp án

Đáp án đúng là C

Chọn chiều chuyển động ban đầu của xe cát là chiều dương, hệ vật gồm xe cát và đạn chuyển động theo phương ngang.

Đổi: $v_{2} = 36 k m / h = 10 m / s$

Va chạm giữa viên đạn và toa xe là va chạm mềm nên động lượng của hệ (đạn + xe) là không đổi: $m_{1} \vec{v_{1}} + m_{2} \vec{v_{2}} = (m_{1} + m_{2}) \vec{v}$

Do $\vec{v_{1}} ↑ ↑ \vec{v_{2}} \Rightarrow v = \frac{m_{1} v_{1} + m_{1} v_{2}}{m_{1} + m_{2}} = \frac{10.500 + 1000.10}{10 + 1000} \approx 14, 85 m / s$

Câu 5:

Đạn bay đến ngược chiều chuyển động của xe cát.

A. -49,5 m/s.

B. 49,5 m/s.

C. -4,95 m/s.

D. 4,95 m/s.

Xem đáp án

Đáp án đúng là D

Chọn chiều chuyển động ban đầu của xe cát là chiều dương, hệ vật gồm xe cát và đạn chuyển động theo phương ngang.

Đổi: $v_{2} = 36 k m / h = 10 m / s$

Khi đạn bay đến ngược chiều xe cát ( $\vec{v_{1}} ↑ ↓ \vec{v_{2}}$ ) thì ta có: $v = \frac{m_{1} v_{1} + m_{1} v_{2}}{m_{1} + m_{2}} = \frac{10. (- 500) + 1000.10}{10 + 1000} \approx 4, 95 m / s$

Bắt đầu thi để xem toàn bộ câu hỏi trong đề

Bài thi liên quan:

Dạng 44. Bài toán chuyển động bằng phản lực có đáp án

12 câu hỏi 60 phút

Các bài thi hot trong chương:

Trắc nghiệm Vật lí 10 Bài 29. Định luật bảo toàn động lượng có đáp án

( 1.5 K lượt thi )

Trắc nghiệm Vật lí 10 Bài 28. Động lượng có đáp án

( 2 K lượt thi )

Trắc nghiệm Vật lí 10 Bài 28: Động lượng có đáp án (Phần 2)

( 282 lượt thi )

Đánh giá trung bình

Thi Online Trắc nghiệm Vật lí 10 Bài 29: Định luật bảo toàn động lượng có đáp án (Phần 2)