Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Một viên đạn có khối lượng 200g đang bay với vận tốc 20m/s thì tách ra làm hai mảnh có khối lượng bằng nhau

Một viên đạn có khối lượng 200g đang bay với vận tốc 20m/s thì tách ra làm hai mảnh có khối lượng bằng nhau. Mảnh thứ nhất bay với vận tốc 30m/s.Tính góc tạo bởi mảnh thứ 2 và phương ban đầu 
2 trả lời
Hỏi chi tiết
176
2
0
Ozzy TK
18/05/2023 21:21:22
+5đ tặng
Để tính góc tạo bởi mảnh thứ hai và phương ban đầu, ta cần xác định hướng di chuyển của mảnh thứ hai sau khi tách ra.

Theo Định luật bảo toàn khối lượng và động lượng, tổng khối lượng của hai mảnh sau khi tách ra vẫn bằng khối lượng ban đầu (200g = 0.2kg). Vì hai mảnh có khối lượng bằng nhau, mỗi mảnh sẽ có khối lượng 0.1kg.

Vận tốc của mảnh thứ hai sau khi tách ra có thể tính được bằng công thức:

m₁v₁ + m₂v₂ = (m₁ + m₂)v',

trong đó:
m₁ và m₂ là khối lượng của hai mảnh (0.1kg),
v₁ là vận tốc ban đầu của mảnh thứ nhất (30m/s),
v₂ là vận tốc ban đầu của mảnh thứ hai (chưa biết),
v' là vận tốc của mảnh thứ hai sau khi tách ra.

Thay các giá trị vào, ta có:

(0.1kg)(30m/s) + (0.1kg)(20m/s) = (0.1kg + 0.1kg)(v').

3 + 2 = 0.2kg(v'),

5 = 0.2kg(v').

v' = 5/0.2 = 25m/s.

Vận tốc của mảnh thứ hai sau khi tách ra là 25m/s.

Để tính góc tạo bởi mảnh thứ hai và phương ban đầu, ta sử dụng công thức:

cos(θ) = (v₂.v₀) / (|v₂||v₀|),

trong đó:
v₂ là vận tốc của mảnh thứ hai sau khi tách ra (25m/s),
v₀ là vận tốc ban đầu (20m/s).

Thay các giá trị vào, ta có:

cos(θ) = (25m/s)(20m/s) / (|25m/s||20m/s|).

cos(θ) = 500 / (500).

cos(θ) = 1.

θ = arccos(1) = 0°.

Vậy, góc tạo bởi mảnh thứ hai và phương ban đầu là 0°.

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập
1
0
Đức Anh Trần
18/05/2023 21:30:28
+4đ tặng

Ban đầu, viên đạn có động lượng P = m * v = 0.2 kg * 20 m/s = 4 kg*m/s.

Sau khi tách, mảnh đạn thứ nhất có động lượng P1 = m/2 * v1 = 0.1 kg * 30 m/s = 3 kg*m/s.

Vì động lượng được bảo toàn, nên động lượng của mảnh thứ hai P2 = P - P1 = 4 kgm/s - 3 kgm/s = 1 kg*m/s.

Vận tốc của mảnh thứ hai v2 = P2 / (m/2) = 1 kg*m/s / 0.1 kg = 10 m/s.

Vận tốc của mảnh thứ hai tạo góc α với phương ban đầu. Ta có thể sử dụng quy tắc cosinus để tính góc α:

cos(α) = (P * v2) / (|P| * |v2|) = (4 kgm/s * 10 m/s) / (|4 kgm/s| * |10 m/s|) = 1 / 2

Vậy góc α = arccos(1/2) = 60 độ.

Đức Anh Trần
Đánh giá điểm giúp mình
Trần Tú
sao (p*v2) / (|P| * |v2|) lại bằng 1/2
Trần Tú
phải bằng 1 chứ

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm
Bài tập liên quan
Bài tập Vật lý Lớp 10 mới nhất
Trắc nghiệm Vật lý Lớp 10 mới nhất

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k