Áp dụng định luật bảo toàn động lượng \({p_1} + {p_2} = p{'_1} + p{'_2} \to {m_1}{v_1} = {m_1}v{'_1} + {m_2}{v_2}\)
Chọn chiều dương cùng chiều chuyển động của viên bi thủy tinh ban đầu:\( \to 0,005.2 = 0,005v{'_1} + 0,01.1,5\)
\( \to v{'_1} = - 1m/s\)
Chọn đáp án B
Câu 23.5.
Một đầu đạn khối lượng 10 g được bắn ra khỏi nòng của một khẩu súng khối lượng 5 kg với vận tốc 600 m/s. Nếu bỏ qua khối lượng của vỏ đạn thì vận tốc giật của súng là
A. 12 cm/s
B. 1,2 m/s
C. 12 m/s
D. 1,2 cm/s
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng \(\overrightarrow {{p_1}} + \overrightarrow {{p_2}} = \overrightarrow {p{'_1}} + \overrightarrow {p{'_2}} \)
Ban đầu hệ súng và đạn đứng yên nên tổng động lượng bằng 0
\( \to \overrightarrow {p{'_1}} + \overrightarrow {p{'_2}} = 0 \to 0,01.600 + 5.v{'_2} = 0 \to v{'_2} = - 1,2m/s\)
Vậy súng bị giật về phía sau với vận tốc 1,2 m/s
Chọn đáp án B
Câu 23.6.
Từ độ cao 20 m, một viên bi khối lượng 10 g rơi tự do với gia tốc 10 m/s2 xuống tới mặt đất và nằm yên tại đó. Xác định xung lượng của lực do mặt đất tác dụng lên viên bi khi chạm đất.
Chọn chiều chuyển động rơi của viên bi là chiều dương. Ngay trước khi chạm đất, viên bi đạt vận tốc \(v = \sqrt {2gh} \). Khi bị mặt đất cản lại và nằm yên đó thì viên bi có vận tốc v'= 0.
Áp dụng công thức về độ biến thiên động lượng :
Δp = F.Δt, với Δp = p' - p = m.0 - mv
Suy ra : \(F\Delta t = - m\sqrt {2gh} \approx - {10.10^{ - 3}}\sqrt {2.10.20} = - 0,2(N.s)\)
Dấu (-) chứng tỏ xung lượng của lực do mặt đất tác dụng lên viên bi ngược hướng với vận tốc rơi của viên bi.