I, BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNGDạng 1 : bài toán về động lượng, xung lượng : DẠNG 2 : Bài toán về viên đạn nổ: Viên đạn có khối lượng m đang bay với vận tốc v thì nổ thành hai mảnh có khối lượng
Trang 1I, BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG
Dạng 1 : bài toán về động lượng, xung lượng :
DẠNG 2 : Bài toán về viên đạn nổ: Viên đạn có khối lượng m đang bay với vận tốc v
thì nổ thành hai mảnh có khối lượng m1 và m2 Biết mảnh m1 bay với vận tốc
1
v Hỏi mảnh m2 bay theo phương nào và với vận tốc v2 bằng bao nhiêu?
Phương pháp giải: Xét hệ vật gồm hai mảnh đạn m1 và m2 Vì nội lực (do thuốc nổ gây ra) rất lớn so với ngoại lực(trọng lực tác dụng lên các mảnh đạn) nên coi hệ là kín trong thời gian nổ (là rất ngắn) động lượng của hệ được bảo toàn
• Động lượng của hệ trước khi đạn nổ:
p
= m1.v
+ m2.v
= (m1 + m2)v
= m.v
• Động lượng của hệ sau khi đạn nổ:
'
p =
1
p +
2
p
với
1
p = m1.v1
và
2
p
= m2.v2
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng
p =
1
p +
2
p
Biết m; v
p
m1;
1
v
1
p
Bài 1 : Viên đạn đang bay thẳng đứng lên trên với vận tốc 250m/s thì nổ thành 2 mảnh có khối lượng bằng
nhau Một mảnh bay theo phương ngang với vận tốc 500m/s Hỏi mảnh kia bay theo phương nào và với vận tốc bao nhiêu?
Bài 2 : Giải lại bài toán trên nếu mảnh thứ nhất bay với vận tốc 250m/s theo phương hợp với phương thẳng
đứng đi lên một góc 600
Bài 3 : Viên đạn bắn từ mặt đất với vận tốc v0 = 10m/s theo phương hợp với phương ngang một góc 300 Khi lên đến điểm cao nhất viên đạn nổ thành hai mảnh có khối lượng bằng nhau Mảnh thứ nhất rơi với vận tốc đầu v1 = 10m/s
a Hỏi mảnh kia bay theo phương nào và với vận tốc bao nhiêu?
b Xác định độ cao cực đại mà mảnh thứ hai đạt được
Bài 4 : Viên đạn có khối lượng m = 20kg đang bay thẳng đứng lên trên với vận tốc 15m/s thì nổ thành hai
mảnh Mảnh có khối lượng 8kg bay với vận tốc 26,5m/s theo phương hợp với phương thẳng đứng đi lên một góc 450 Hỏi mảnh kia bay theo phương nào và với vận tốc bao nhiêu?
Bài 5 : Một viên đạn đang bay theo phương ngang ở độ cao h = 205m với vận tốc 100
3 m/s thì nổ thành hai mảnh có khối lượng bằng nhau Một mảnh rơi thẳng đứng và chạm đất sau 1s
Lấy g = 10m/s2
a Hỏi mảnh kia bay theo phương nào và với vận tốc bao nhiêu?
b Xác định vị trí chạm đất của mảnh thứ hai
Bài 6 : Một viên đạn có khối lượng m = 800g đang bay theo phương ngang ở độ cao h = 20m với vận tốc
12,5m/s thì nổ thành hai mảnh Mảnh co khối lượng 500g rơi thẳng đứng và chạm đất với vận tốc 40m/s Lấy g = 10m/s2
a Hỏi mảnh kia bay theo phương nào và với vận tốc bao nhiêu?
b Xác định vị trí chạm đất của mảnh thứ hai
2
p
2
v
Trang 2Bài 7: Viên đạn bay thẳng đứng lên cao với vận tốc 250m.s thì nổ thành hai mảnh có khối lượng bằng nhau.
Hỏi mảnh thứ hai bay theo phương nào và với vận tốc bằng bao nhiêu nếu mảnh thứ nhất bay với vận tốc 500m/s theo phương lệch với phương thẳng đứng một góc 600 và
a hướng lên trên
b hướng xuống dưới
Bài 8: Viên đạn được bắn từ mặt đất , tại độ cao cực đại h = 20m viên đạn nổ thành hai mảnh có khối lượng
bằng nhau Một giây sau khi nổ, một mảnh chạm đất ngay dưới vị trí nổ và cách vị trí bắn 100m Hỏi mảnh kia chạm đất cách vị trí bắn bao xa?
DẠNG 3 : Bài toán về bắn đạn theo phương ngang và theo phương α :
Một khẩu súng có khối lượng M, bắn ra viên đạn với khối lượng m, tìm vận tốc giật lùi của súng nếu
a, Đạn bắn ra theo phương ngang
b, Đạn bắn ra theo phương hợp với phương ngang một góc α
Phương pháp giải: - Viết biểu thức động lượng của hệ trước và sau khi bắn (va chạm)
- Áp dụng định luật bảo toàn động lượng -Chiếu lên trục ox chiều dương cùng chiều chuyển động của đạn
- Rút ra vận tốc V của súng sau va chạm (giải thích dấu – )
a, Đạn bắn ra theo phương ngang, vận tốc giật lùi là
b, Đạn bắn ra theo phương hợp với phương ngang một góc α :
-Trong trường hợp đề bài thêm hoặc bớt điều kiện , ta dùng các dữ kiện , suy ra đại lượng cần tìm
Bài 2: Khẩu đại bác có khối lượng 800kg khi bắn viên đạn có khối lượng 20kg với vận tốc 200m/s Xác
định vận tốc giật lùi của súng trong hai trường hợp :
a Nòng súng nằm ngang
b Nòng súng hợp với phương ngang một góc 600
Bài 2: Khẩu đại bác có khối lượng 7,5 tấn khi bắn viên đạn có khối lượng 20kg thì giật lùi với vận tốc
1m/s Xác định vận tốc của viên đạn khi ra khỏi nòng súng trong hai trường hợp
a Nòng súng nằm ngang
b Nòng súng hợp với phương ngang một góc 600
DẠNG 4 : Bài toán về tương tác giữa hai vật trên phương ngang: (giữa 2 xe, người–xe, người–thuyền)