Có hai vật m1và m2 cùng khối lượng 2m, chuyển động thẳng đều cùng chiều, vận tốc vật m₁ so với m2 có độ lớn bằng v, vận tốc của m₂ so với người quan sát đứng yên trên mặt đất cũng có độ lớn bằng v. Kết luận nào sau đây là sai?

Đáp án C

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của hai vật.

Hai vật m₁ và m₂ chuyển động thẳng đều cùng chiều, vận tốc m₁ so với m₂ có độ lớn bằng v. Do đó: v₁₂ = v.

Vận tốc của m₂ so với người quan sát đứng yên trên mặt đất cũng có độ lớn bằng v nên v₂ = v₂₀ = v.

Mặt khác: v12→=v10→-v20→, và v10→↑↑v20→ nên v₁₂ = v₁₀ – v₂₀ = v₁₀ – v ⟹ v₁₀ = 2v.

Trong hệ quy chiếu gắn với người quan sát thì vận tốc của vật m₁ và m₂ có độ lớn lần lượt là v₁₀ = 2v, v₂₀ = v.

Khi đó động năng của vật m₁ và m₂ là:

W_đ1 = 0,5.(2m).(2v)² = 4m.v²; W_đ2 = 0,5.(2m).v² = mv².

Trong hệ quy chiếu gắn với vật m₂ thì vận tốc của vật m₁ có độ lớn là v₁₂ = v nên động năng của m₁ trong hệ quy chiếu này là: W’_đ1 = 0,5.(2m).v² = mv².