Giải Vật lí 10 trang 98 Cánh diều

Trang trước Trang sau

Với Giải Vật lí 10 trang 98 trong Bài 1: Động lượng và định luật bảo toàn động lượng Vật lí lớp 10 Cánh diều hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng trả lời các câu hỏi & làm bài tập Vật lí 10 trang 98.

Câu hỏi 5 trang 98 Vật Lí 10: 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.

Lời giải:

Dựa vào định luật bảo toàn động lượng, hãy thiết lập công thức tính tốc độ của hai xe

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của xe A

Gọi khối lượng của xe A và xe B lần lượt là m₁ và m₂

Vận tốc trước va chạm của xe A là v₁, xe B đang đứng yên nên v₂ = 0

Vận tốc sau va chạm của hệ 2 xe (do 2 xe dính vào nhau chuyển động cùng vận tốc) là v

Động lượng của hệ trước va chạm:

$\vec{p_{t r u o c}} = \vec{p_{1}} + \vec{p_{2}} = \vec{p_{1}} = m_{1} \vec{v_{1}}$

Động lượng của hệ sau va chạm:

$\vec{p_{s a u}} = \vec{p_{1}'} + \vec{p_{2}'} = = m_{1} \vec{v} + m_{2} \vec{v} = (m_{1} + m_{2}) \vec{v}$

Theo định luật bảo toàn động lượng:

$\vec{p_{t r u o c}} = \vec{p_{s a u}}$

Khi đó: $\vec{v} = \frac{m_{1} \vec{v_{1}}}{m_{1} + m_{2}}$

Sau va chạm hệ 2 vật chuyển động cùng chiều dương đã chọn thì

$v = \frac{m_{1} v_{1}}{m_{1} + m_{2}}$

Câu hỏi 6 trang 98 Vật Lí 10: 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?

Lời giải:

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của xe 1

+ Trước va chạm

Động lượng xe 1 là: $p_{1} = m_{1} v_{1} = 0, 245.0, 542 = 0, 13 k g . m / s$

Động lượng xe 2 là: $p_{2} = 0$ (vì xe 2 ban đầu đứng yên)

Tổng động lượng trước va chạm: $p_{t r u o c} = p_{1} + p_{2} = 0, 13 k g . m / s$

+ Sau va chạm, hai xe gắn vào nhau và chuyển động cùng tốc độ:

Động lượng hệ: $p_{s a u} = (m_{1} + m_{2}) v = (0, 245 + 0, 245) .0, 269 = 0, 13 k g . m / s$

So sánh thấy tổng động lượng trước và sau va chạm bằng nhau, nên định luật bảo toàn động lượng vẫn đúng.

Câu hỏi 7 trang 98 Vật Lí 10: Ngay trước khi nổ, quả pháo hoa có tốc độ bằng không, động lượng của nó bằng không. Ngay sau khi nổ, các mảnh pháo hoa bay ra theo mọi hướng, mỗi mảnh có động lượng khác không. Điều này có mâu thuẫn với định luật bảo toàn động lượng hay không?

Lời giải:

Điều này không mâu thuẫn với định luật bảo toàn động lượng, vì cứ mỗi mảnh nhỏ bay về một phía luôn có mảnh khác tương ứng chuyển động theo hướng ngược lại nên tổng các vectơ động lượng vẫn bằng 0.

Lời giải bài tập Vật lí lớp 10 Bài 1: Động lượng và định luật bảo toàn động lượng Cánh diều hay khác:

Xem thêm lời giải bài tập Vật lí lớp 10 Cánh diều hay, chi tiết khác:

Trang trước Trang sau

Giải bài tập lớp 10 Cánh diều khác