Bài giảng Bài tập bảo toàn động lượng

LUYỆN TẬP VỀ ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG - Điều kiện áp dụng: HỆ KÍN - Xác định động lượng của hệ trước và sau tương tác. - 'P P= ur ur Hay: ons i i P c t= ∑ ur - Vẽ hình các i P ur . Cần chú ý: / /P v p mv    =   ur r - Chuyển về biểu thức đại số: Cách 1: Chọn hệ trục Ox, Oy thích hợp và dùng phương pháp hình chiếu. Cách 2: sử dụng quy tắc hình bình hành. Thường cách này được sử dụng khi các vectơ p ur tạo thành các tam giác vuông, tam giác đều, tam giác cân. 2. Ví dụ minh họa: Bài 1. Một xe chở cát có khối lượng m 1 = 390kg chuyển động theo phương ngang với vận tốc v 1 = 8m/s; hòn đá có khối lượng m 2 = 10kg bay đến cắm vào cát. Tìm vận tốc của xe sau khi hòn đá rơi vào hai trường hợp sau: a). Hòn đá bay ngang, ngược chiều với xe với vận tốc v 2 = 12m/s. b). Hòn đá rơi thẳng đứng. Bài 2. Súng liên thanh tỳ lên vai bắn với tốc độ 600 viên/phút, mỗi viên đạn khối lượng 20g và vận tốc khi dời nòng súng là 800m/s. Tính lực trung bình do súng nén lên vai người bắn. Giải Chọn hệ quy chiếu như hình vẽ Số viên đạn bắn trong 1s: n= 600/60 = 10(viên) Độ biến thiên động lượngcủa viên đạn: P∆ ur = 1 P∆ ur - 2 P∆ ur P∆ ur = 2 P ur - 1 P ur ∆ P=p 2 - p 1 (vì ban đầu viên đạn đứng yên nên v=0) =m.v2 - 0 =0.02x800=16(kg.m/s) Thời gian bắn 1 viên đạn: vì 10 viên_________>1s denta t=1x1/10=0.1(s) 1 viên__________>?s Lực tác dụng của vai lên đạn: Fv/đ=denta p/denta t=16/0.1 = 150(N) Theo định luật III Newton : vecto Fv/đ = -vecto Fđ/v =>Fv/đ=Fđ/v=160 (N) Bài 3: Một viên đạn có khối lượng m = 10g đang bay với vận tốc v 1 = 1000m/s thì gặp bức tường. Sau khi xuyên qua vức tường thì vận tốc viên đạn còn là v 2 = 500m. Tính độ biến thiên động lượng và lực cản trung bình của bức tường lên viên đạn, biết thời gian xuyên thủng tường là t = 0,01s (gợi ý, áp dụng định lý biến thiên xung lượng) Bài 4. Một toa xe có khối lượng 4 tấn chuyển động đến va chạm vào toa xe thứ hai đang đứng yên. Sau đó, cả hai cùng chuyển động với vận tốc 2m/s. Hỏi toa xe 1 có vận tốc là bao nhiêu. Biết trước khi móc vào toa xe thứ hai có khối lượng 2 tấn. Bài 5. Một viên đạn khối lượng 2 kg đang bay thẳng đứng lên cao với vận tốc 250m/s thì nổ thành 2 mảnh có khối lượng bằng nhau. Biết mảnh 1 bay với vận tốc 250m/s theo phương lệch một góc 60 o so với đường thẳng đứng. Hỏi mảnh thứ 2 bay theo phương nào với vận tốc bằng bao nhiêu? Bài 6. Một hạt nhân phóng xạ ban đầu đứng yên phân rã thành ba hạt: electron và hạt nhân con. Động lượng của electron là Pe=12.10-23kg.ms-1. Động lượng của notron vuông góc với động lượng của electron và có trị số: Pn=9.10-23Kg.ms-1 Tìm hướng và trị số của động lượng hạt nhân con. Bài 7. pháo thăng thiên có khối lượng 15g kể cả 5g thuốc pháo. khi đốt pháo, toàn bộ thuốc pháo phụt ra tức thời với vận tốc 100m/s và pháo bay thẳng đứng. tìm độ cao cực đại của pháo? bỏ qua sức cản của không khí, lấy g=10m/s2 Bài 8. Môt người có khối lượng 50 kg, đứng trên xe có khối lượng 240kg đang chuyển động với v =2m/s thì nhảy ra khỏi xe với v =4m/s so với xe. Tính v xe A/ Nếu người đó nhảy ra trước xe B/ Sau xe Bài 9. Một viên đạn có khối lượng m = 2 kg khi bay đến điểm cao nhất của quỹ đạo parabol với v ận t ốc v = 200 m/s thì nổ thành 2 mảnh. a. Vận tốc của vật lúc nổ theo phương nào? b. Mảnh 1 có khối lượng m1 = 1,5 kg văng thẳng đứng xuống dưới với vận tốc v1 cũng bằng 200 m/s. Hỏi mảnh thứ 2 văng theo phương nào, vận t ốc bao nhiêu? Bài 10. Một viên đạn đang bay với vận tốc v theo phương ngang thì đột nhiên nổ thành 2 mảnh bằng nhau. Mảnh thứ 1 bay theo phương thẳng đứng xuống dưới v ới v ận t ốc g ấp đôi ban đầu. Mảnh thứ hai chuyển động như thế nào? Bài 11.Một viên đạn khối lượng m = 0,8 kg đang bay ngang với vận tốc 12,5 m/s ở độ cao h = 20 m thì vỡ ra làm 2 mảnh. Mảnh thứ nhất có khối lượng m1 = 0,5 kg, ngay sau khi nổ bay thẳng đứng xuống dưới và ngay khi chạm đất có vận t ốc 49 m/s. Tìm độ lớn và hướng vận t ốc c ủa m ảnh thứ hai ngay sau khi vỡ. Bỏ qua lực cản của không khí. Bài 12. Một nguyên tử ban đầu đứng yên rã thành ba hạt: electron, nơtrino và hạt nhân con. Biết động lượng của electron là pe = 12.10-23 kgm/s; động lượng của nơtrinô vuông góc với động lượng eletron và có trịsố pn = 9.10-23 kgm/s. Hỏi hướng và độ lớn động lượng của hạt nhân con? Bài 13. Một vật có khối lượng 20 kg đang đứng yên thì bị một viên đạn nặng 20 g bay với vận tốc 200 m/s đến bắn thành 2 mảnh bằng nhau. Viên đạn đứng yên, còn 2 mảnh thì bắn ra theo 2 phương vuông góc với nhau và vận tốc như nhau. Hỏi vận tốc của mỗi mảnh là bao nhiêu? Bài 14. Một khẩu súng đại bác được đặt trên một xe lăn, khối lượng tổng cộng m 1 = 7,5 T, nòng súng hợp góc 600 với mặt đường ngang. Khi bắn một viên đạn khối lượng m2 = 20 kg thì súng giật lùi theo phương ngang với v ận t ốc v 1 ’ = 1 m/s. Tính vận tốc của viên đạn bắn ra. Để viên đạn bắn ra với vận tốc lớn thì cần phải làm gì? Chuyển động tương đối Bài 15. Một thuyền chiều dài l=6m khối lượng m=250 kg, chở 1 người có khối lượng m=50kg;ban đầu tất cả đứng yên thuyền đậu theo phương vuông góc với bờ sông .Nếu người đi từ đầu này đến đầu kia của thuyền thì thuyền tiến lại gần bờ hay ra xa bờ? và dịch chuyển bao nhiêu?(bỏ qua lục cản của nước) P 1 = P 2 M 1 . v 1 = m 2 .v 2 M 1 1 1 S t ∆ ∆ =m 2 2 2 S t ∆ ∆ M 1 1 S∆ = m 2 2 S∆ Thuyền chạy ra được một đoạn ∆ S 1 thì người đi được một đoạn ∆ S 2 = l - ∆ S 1 Ta có: M 1 1 S∆ = m 2 (l - ∆ S 1 ) ⇒ M 1 1 S∆ + m 2 ∆ S 1 = m 2 l 1 S∆ = 2 1 2 m l m m+ Bài 16. Một tên lửa có khối lượng tổng cộng 100 tấn đang bay với vận tốc 200 m/s đối v ới Trái Đất thì phụt ra (tức thời) 20 tấn khi với v ận t ốc 500 m/s đối với tên lửa. Tính vận tốc của tên lửa sau khi phụt khí trong 2 trường hợp: a.Khí phụt ra trước. b.Khí phụt ra sau. Bài 17. Một người đang đứng trên một chiếc xe chuyển động với vận tốc 4 m/s thì nhảy ra khỏi xe với v ận t ốc 6 m/s đối v ới xe. Hỏi v ận t ốc c ủa xe sau đó nếu: a.Người đó nhảy ra sau xe. b.Người đó nhảy ra trước xe. c.Người đó nhảy ngang với phương vuông góc với xe. Bài 18. Một chiếc bè đang trôi trên sông với vận tốc 5 m/s song song bờ thì một người đứng trên bè nhảy lên bờ theo phương ngang vuông góc với b ờ. Sau đó, bè lệch một góc 30 0 so với ban đầu. Hỏi v ận t ốc nhảy ra của người đó là bao nhiêu so với bè? Bài 19. Có một b ệ pháo khối lượng 10 tấn có thểchuyển động trên đường ray nằm ngang không ma sát. Trên bệ có gắn một khẩu pháo khối lượng 5 tấn. Giải sử khẩu pháo chứa một viên đạn khối lượng 100 kg và nhả đạn theo phương ngang với v ận t ốc đầu nòng 500 m/s (so với đầu pháo). Xác định vận tốc của bệ pháo ngay sau khi bắn, trong các trường hợp: a.Lúc đầu hệ đứng yên b.T rước khi bắn, bệ pháo chuyển động với vận tốc 18 km/h theo chiều bắn. ĐS: a. v = 3,31 m/s; b. v = 1,69 m/s Bài 20. (*) Thuyền dài l = 4 m, khối lượng M = 160 kg đậu trên mặt nước. Hai người có khối lượng m 1 = 50 kg; m 2 = 40 kg đứng ở hai đầu thuyền. a.Khi người thứ nhất đi từ đầu đến đuôi thuyền với vận tốc 0,5 m/s thì thuyền dịch chuyển một đoạn bao nhiêu? b.Khi hai người đổi chỗ cho nhau thì thuyền dịch chuyển một đoạn bao nhiêu? ĐS: b. 0,16 m BÀI TẬP CHUYÊN ĐỀ ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG Bài 1: Một quả cầu có khối lượng m=100 g đang chuyển động với vận tốc v=10 m/s thì đập vuông góc vào 1 bức tường sau đó bật ngược trở lại với cùng vận tốc 10m/s. Tính độ biến thiên động lượng của vật?Tính lực(hướng độ lớn) của tường tác dụng vào vật nếu tgian vchạm là 0,1s Xét thêm trường hợp quả cầu đập vào tường và bật ra theo phương hợp với tường góc 60 0 Bài 2:Một vật khối lượng 1 kg chuyển động tròn đều tâm O với vận tốc 5 m/s ban đầu ở A. Tính độ biến thiên động lượng của vật tính đến khi vật tới C,B.Biết AB là đường kính;OC vuông với AB Bài 3:Một viên đạn có khối lượng m = 10g đang bay với vận tốc v 1 = 1000m/s thì gặp bức tường. Sau khi xuyên qua vức tường thì vận tốc viên đạn còn là v 2 = 500m. Tính độ biến thiên động lượng và lực cản trung bình của bức tường lên viên đạn, biết thời gian xuyên thủng tường là ∆t = 0,01s Bài 4:Một quả bóng có khối lượng m = 450 g đang bay với vận tốc 10m/s thì va vào một mặt sàn nằm ngang theo hướng nghiêng góc α so với mặt sàn; khi đó quả bóng này lên với vận tốc 10m/s theo hướng nghiêng với mặt sàn góc α .Tìm độ biến thiên động lượng của quả bóng và lực trung bình do sàn tác dụng lên bóng, biết thời gian va chạm là 0,1s.xét trường hợp: a. 0 30 = α b. 0 90 = α Bài 5:Một quả cầu rắn có m = 0,1kg chuyển động với vận tốc 4 m/s trên mặt phẳng nằm ngang.Sau khi va vào 1 vách cứng,nó bị bật trở lại với cùng vận tốc 4 m/s . a.Hỏi độ biến thiên động lượng của quả cầu sau va chạm bằng bao nhiêu? b.Tính xung lượng của lực của vách tác dụng lên quả cầu nếu thời gian va chạm là 0,05 s Bài 6:Trong cơn bão,gió thổi với vận tốc 120 km/h đập vuông góc với mặt tiền của 1 toà nhà rộng 50 m,cao 30 m.Sau khi đập vào nhà vận tốc của luồng khí coi như gần bằng 0.Hãy tính lực trung bình do gió tác dụng lên toà nhà.Khối lượng riêng của không khí là 1,3 kgm/s Bài 7:Một người đứng trên xa trượt tuyết chuyển động theo phương nằm ngang, cứ sau mỗi khoảng thời gian 5s anh ta lại đẩy xuống tuyết (nhờ gậy) một cái với động lượng theo phương ngang về phía sau bằng 150kg.m/s. Tìm vận tốc của xe sau khi chuyển động 1 phút. Biết rằng khối lượng của người và xe trượt bằng 100kg, hệ số ma sát giữa xe và mặt tuyết bằng 0,01. Lấy g = 10m/s 2 . Nếu sau đó người ấy không đẩy nữa thì xe sẽ dừng lại bao lâu sau khi không đẩy. Bài 8:Một người đứng trên thanh trượt của xe trượt tuyết chuyển động ngang, cứ mỗi 3s người này lại đẩy xuống tuyết một cái với xung lượng 60 kg.m/s. Biết khối lượng của người và xe trượt tuyết là 80 kg, hệ số ma sát là 0,01.Tìm vận tốc của xe khi bắt đầu chuyển động được 30 s (2,25 m/s) Bài 9:Một người khối lượng 60 kg thả mình rơi tự do từ 1 cầu nhảy ở độ cao 3m xuống nước và sau khi chạm mặt nước được 0,05s thì dừng chuyển động.Tìm lực cản mà nước tác dụng lên người Bài 10:Một chiến sĩ bắn súng liên thanh tì bá súng vào vai và bắn với vận tốc 600 viên/phút. Biết rằng mỗi viên đạn có khối lượng m = 20g và vận tốc khi rời nòng súng là 800m/s. Hãy tính lực trung bình do súng ép lên vai chiến sĩ đó. Bài 11:Một viên đạn 20g ,vận tốc 600m/s,sau khi xuyên thủng một bức tường vận tốc của viên đạn chỉ còn 200 m/s. Tính độ biến thiên động lượng của viên đạn và lực cản trung bình mà tường tác dụng lên viên đạn,thời gian đạn xuyên qua tường st10001 =∆ (Đs: -8000N) Bài 16: Một hũn bi thộp khối lượng 3 kg chuyển động với vận tốc 1m/s va chạm vào 1 hũn bi ve khối lượng 1 kg,sau va chạm 2 bi chuyển động về phớa trước với vận tốc của bi thộp gấp 3 lần vận tốc của bi ve. Tỡm vận tốc của mỗi bi sau va chạm ( 1,5 m/s; 0,5 m/s) Bài 13:Hệ gồm 2 vật .Vật 1 có khối lượng 1 kg có vận tốc hướng nằm ngang và có độ lớn 4 m/s. Vật 2 có khối lượng 2 kg có vận tốc độ lớn là 2 m/s. .Tính tổng động lượng của hệ trong các trường hợp sau: a. 2 → v cùng hướng với → 1 v b. 2 → v ngược hướng với → 1 v c. 2 → v hướng chếch lên trên,hợp với → 1 v góc 90 0 d. 2 → v hướng chếch lên trên, hợp với → 1 v góc 60 0 e. 2 → v hợp với → 1 v góc 120 0 Bài 14:Một vật nhỏ khối lượng m =2 kg trượt xuống 1 đường dốc thẳng nhẵn tạ 1 thười điểm xác định có vận tốc 3 m/s, sau đó 4s có vận tốc 7 m/s, tiếp ngay sau đó 3s vật có động lượng là bao nhiêu? Bài 15:Một vật khối lượng 1 kg được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc v 0 = 10m/s. Tìm độ biến thiên động lượng của vật sau khi ném 0,5s, 1s. Lấy g = 10m/s 2 . Bài 16: Một hòn bi thép khối lượng 3 kg chuyển động với vận tốc 1m/s va chạm vào 1 hòn bi ve khối lượng 1 kg,sau va chạm 2 bi chuyển động về phía trước với vận tốc của bi thép gấp 3 lần vận tốc của bi ve. Tìm vận tốc của mỗi bi sau va chạm ( 1,5 m/s; 0,5 m/s) Bài 17: Một viên bi khối lượng 300g lăn trên một máng thẳng với vận tốc 0,4 m/s đến va chạm với một viên bi khác đang đứng yên trên máng đó và có khối lượng 500g làm bi này chuyển động với vận tốc 0,3 m/s .Hỏi sau va chạm viên bi thứ nhất chuyển động như thế nào? (Đ.S: 0,1 m/s) Bài 18: Hai xe lăn nhỏ có khối lượng 300g và 2kg chuyển động trên mặt phẳng ngang ngược chiều nhau với các vận tốc tương ứng 2 m/s và 0,8 m/s. Sau va chạm 2 xe dính vào nhau và chuyển động với cùng vận tốc. Tìm độ lớn và chiều của vận tốc này.Bỏ qua mọi lực cản (Đ.S: -0,43m/s) Bài 19: một hòn bi khối lượng 50g lăn trên một mặt phẳng nằm ngang với vận tốc 2 m/s ,hòn bi thứ hai 80g lăn trên cùng một quỹ đạo thẳng của vật 1 nhưng ngược chiều a, tìm vận tốc của vật 2 trước va chạm để sau va chạm 2 hòn bi đứng yên (Đ.S 1,25 m/s) b, Muốn sau va chạm vật 2 đứng yên, vật 1 chạy ngược chiều với vận tốc 2 m/s thì v 2 phải bằng bao nhiêu? (Đ.s : 2,5 m/s) Bài 20: Quả cầu B có khối lượng m chuyển động trên mặt sàn nằm ngang với vận tốc V, tới va chạm vào quả cầu A ( cũng có khối lượng m) đang đứng yên. Sau va chạm 2 quả cầu chuyển động theo 2 hướng vuông góc với nhau với cùng vận tốc 5 m/s .Hãy xác định V và góc hợp bởi ),( 2 Vv .Bỏ qua ma sát Bài 21: Toa xe A có khối lượng 20 tấn đang chuyển động với vận tốc 2,4 m/s đến va chạm vào toa xe B có khối lượng 40 tấn đang chạy cùng chiều với vận tốc 1,2 m/s. Khi đó xe A và xe B móc vào nhau và chuyển động đến móc vào toa xe C khối lượng 20 tấn đang đứng yên trên ray thẳng nằm ngang .Tính vận tốc của đoàn xe A+B và của đoàn ba toa xe.bỏ qua ma sát Bài 22:Một viên bi khối lượng m 1 = 500g đang chuyển động với vận tốc v 1 = 4m/s đến chạm vào bi thứ hai có khối lượng m 2 = 300g. Sau va chạm chúng dính lại. Tìm vận tốc của hai bi sau va chạm. Bài 23:Trong bài 29 nếu khi hai bi cùng chuyển động, bi thứ nhất bị dính lại sàn thì bi thứ hai sẽ chuyển động với vận tốc bao nhiêu? Bài 24: Một tên lửa có khối lượng 5 tấn đang bay với vận tốc 100m/s đối với trái đất thì phụt ra tức thời 1 tấn khí ra sau với vận tốc 500 m/s đối với tên lửa. Tìm vận tốc tức thời của tên lửa ngay sau khi khí phụt ra. Giải bài toán trong trường hợp 500m/s đối với trái đất Bài 25:Một viên đạn khối lượng m=0,8 kg đang bay ngang với vận tốc v 0 =12,5m/s ở độ cao h=20m thì nổ và vỡ làm 2 mảnh. Mảnh 1 có khối lượng 0,5 kg rơi thẳng đứng xuống và khi chạm đất có vận tốc 40m/s. Tính độ lớn và hướng vận tốc của mảnh 2 ngay sau khi vỡ. (g=10m/s 2 ) ĐS: Bay lên hợp với phương ngang góc 60 0 với vận tốc 66,7 m/s Bài 26 :Khẩu đại bác có bánh xe, khối lượng tổng cộng là 7,5 tấn, nòng súng hợp góc 60 0 với phương nằm ngang. Khi bắn 1 viên đạn khối lượng 20 kg thì súng giật lùi theo phương ngang với vận tốc 1m/s. Tính vận tốc của viên đạn lúc rời nòng súng. Bỏ qua ma sát (750 m/s) Bài 27:Một hạt nhân phóng xạ ban đầu đứng yên phân rã thành 3 hạt: e, nơtrinô, hạt nhân con. Biết động lượng của nơtrinô vuông góc với động lượng của e và có độ lớn 12.10 -23 kg.m/s. Động lượng của hạt nhân con là 15.10 -23 kg.m/s. Tìm vận tốc (hướng,độ lớn) của e ĐS: Động lượng của hệ bằng không; đáp số động lượng của e là 9.10 -23 kg.m/s Bài 28: Một tên lửa được phóng lên thẳng đứng từ mặt đất. Vận tốc khí phụt ra đối với tên lửa là 1000 m/s. Tại thời điểm phóng tên lửa có khối lượng 6 tấn. Tìm khối lượng khí phụt ra trong 1s để: 1) Tên lửa lên rất chậm ( 60 kg/s) 2) Tên lửa lên ndđ với a=2g=20 m/s 2 (180 kg/s) Bài 29:Một súng đại bắc tự hành có khối lượng M =1000kg, và đặt trên mặt đất nằm ngang, bắn một viên đạn có khối lượng m= 2,5 kg theo phương nằm ngang. Vận tốc của viên đạn là 600m/s. Tính vận tốc của súng sau khi bắn ? ( Ma sát rất nhỏ có thể bỏ qua ) Bài 30:Một viên đạn có khối lượng m=2 kg đang bay thẳng đứng lên cao với vận tốc 250 m/s thì nổ thành hai mảnh có khối lượng bằng nhau. Biết mảnh thứ nhất bay theo phương ngang với vận tốc 500 m/s. Hỏi mảnh kia bay theo phương nào với vận tốc bao nhiêu? Bài 31:Một tên lửa khối lượng tổng hợp M = 10 tấn (kể cả khí) xuất phát theo phương thẳng đứng. Vận tốc của khí phụt ra là v = 1000m/s. a. Biết khối lượng khí của tên lửa là m = 2 tấn được phụt ra tức thời. Tính vận tốc xuất phát của tên lửa. b. Biết khí được phụt ra trong một thời gian tương đối dài, mỗi giây phụt ra được m 1 = 100kg. Tính vận tốc tên lửa đạt được sau 1 giây đầu. Lấy g = 9,8m/s 2 . Bài 32:Một quả đạn khối lượng m khi bay lên đến điểm cao nhất thì nổ thành hai mảnh. trong đó một mảnh có khối lượng m 1 = m/3 bay thẳng đứng xuống dưới với vận tốc v 1 = 20m/s. Tìm độ cao cực đại mà mảnh còn lại lên tới được (so với vị trí nổ). Lấy g = 10m/s 2 . Bài 33:Một viên đạn pháo đang bay ngang với vận tốc v = 300m/s thì nổ, vỡ thành hai mảnh có khối lượng m 1 = 5kg và m 2 = 15kg. Mảnh nhỏ bay lên theo phương thẳng đứng với vận tốc v 1 = 400 3 m/s. Hỏi mảnh to bay theo phương nào với vận tốc bao nhiêu? Bỏ qua sức cản không khí. Bài 34:Một viên đạn pháo đang bay ngang với vận tốc v 0 = 45m/s ở độ cao h = 50m thì nổ, vỡ làm hai mảnh có khối lượng m 1 = 1,5 kg và m 2 = 2,5 kg. Mảnh 1 (m 1 ) bay thẳng đứng xuống dưới và rơi chạm đất với vận tốc v’ 1 = 100m/s. Xác định độ lớn và hướng vận tốc của 2 mảnh ngay sau khi đạn nổ. Bỏ qua sức cản của không khí. Lấy g = 10m/s 2 . Bài 35:Một lựu đạn ược ném t mặt đất với vận tốc vo = 10m/s theo phương làm với đường nằm ngang một góc α= 30 0 . Lên tới điểm cao nhất thì nó nổ làm hai mảnh có khối lượng bằng nhau; khối lượng của thuốc nổ không đáng kể. Mảnh 1 rơi thẳng đứng với vận tốc ban đầu của mảnh 2. Tính khoảng cách từ các điểm rơi trên mặt đất của hai mảnh đến vị trí ném lựu đạn. Lấy g = 10m/s 2 . Bài 36:Một viên bi đang chuyển động với vận tốc v = 5m/s thì va vào viên bi thứ hai có cùng khối lượng đang đứng yên. Sau va chạm, hai viên bi chuyển động theo hai hướng khác nhau và tạo với hướng của v một góc lần lượt là ,.αβ Tính vận tốc mỗi viên bi sau và chạm khi: a. α = β =30 0 b. α = 30 0 ,β = 60 0 Bài 37:Một tên lửa có khối lượng tổng cộng 1 tấn. Khi đang chuyển động theo phương ngang với vận tốc v = 150m/s thì tầng thứ hai khối lượng m 2 = 0,4 tấn tách ra và tăng tốc đến v 2 . Lúc đó tầng thứ nhất bay lên theo chiều cũ với vận tốc v 1 = 120m/s. Tính v 2 . Bài 38:Một lên lửa có khối lượng M = 12 tấn được phóng thẳng đứng nhờ lượng khí phụt ra phía sau trong 1 giây để cho tên lửa đó: a. Bay lên rất chậm b. Bay lên với gia tốc a = 10m/s 2 . Bài 39:Một tên lửa gồm vỏ có khối lượng mo = 4 tấn và khi có khối lượng m = 2 tấn. Tên lửa đang bay với vận tốc v 0 = 100m/s thì phụt ra phía sau tực thời với lượng khí nói trên. Tính vận tốc của tên lửa sau khi khí phụt ra với giả thiết vận tốc khí là: a. V 1 = 400m/s đối với đất b. V 1 = 400m/s đối với tên lửa trước khi phụt khí. c. v1 = 400m/s đối với tên lửa sau khi phụt khí. Bài 40:Tại thời điểm ban đầu, một tên lửa khối lượng M có vận tốc v 0 . Cho biết cứ cuối mỗi giây có một khối lượng khí thoát khỏi tên lửa là m và vận tốc của khí thoát ra so với tên lửa là u. Hãy xác định vận tốc tên lửa sau n giây. Bỏ qua trọng lực. Bài 41 :Một tên lửa khối lượng tổng cộng 1 tấn đang chuyển động theo phương ngang với vận tốc 200 m/s thì động cơ hoạt động.Từ trong tên lửa một lượng nhiên liệu,khối lượng 100 kg cháy và phụt tức thời ra sau với vận tốc 700 m/s a. tính vận tốc của tên lửa ngay sau đó b.Sau đó phần đuôi tên lửa có khối lượng 100 kg tách ra khỏi tên lửa,vấn chuyển động theo hướng cũ nhưng vận tốc giảm còn 1/3. Tính vận tốc phần tên lửa còn lại Bài 42:Một toa xe có khối lượng M = 300kg ban đầu đứng yên trên đường ray và chở hai người, mỗi người có khối lượng m = 50kg. Tính vận tốc của toa xe sau khi hai người nhảy khỏi xe theo phương song song với đừng ray, với vận tốc u = 5m/s đối với xe. Xét các trường hợp sau đây. a. Đồng thời nhảy: Cùng chiều - Trái chiều. b. Lần lượt nhảy: Cùng chiều - Trái chiều Bài 43:Một người có khối lượng m 1 = 50kg đang chạy với vận tốc v 1 = 4m/s thì nhảy lên một toa goòng khối lượng m 2 = 150kg chạy trên đường ray nằm ngang song song ngang qua người đó với vận tốc v 2 = 1m/s. Tính vận tốc của toa goòng và người chuyển động: a. Cùng chiều. b. Ngược chiều.Bỏ qua ma sát. Bài 44:Một người có khối lượng m 1 = 60kg đứng trên một toa goòng có khối lượng m 2 = 140kg đang chuyển động theo phương ngang với vận tốc v = 3m/s, nhảy xuống đất với vận tốc v 0 = 2m/s đối với toa. Tính vận tốc của toa goòng sau khi người đó nhảy xuống trong các trường hợp sau: a. v o cùng hướng với v; b. v o ngược hướng với v; c. v o v: Bỏ qua ma sát.⊥ Bài 45:Một cái bè có khối lượng m 1 = 150 kg đang trôi đều với vận tốc v 1 = 2m/s dọc theo bờ sông. Một người có khối lượng m 2 = 50kg nhảy lên bè với vận tốc v 2 = 4m/s. Xác định vận tốc của bè sau khi người nhảy vào trong các trường hợp sau: a. Nhảy cùng hướng với chuyển động của bè. b. Nhảy ngược hướng với chuyển động của bè. c. Nhảy vuông góc với bờ sông. d. Nhảy vuông góc với bè đang trôi. Bỏ qua sức cản của nước. Bài 46:Giải lại bài 44 khi thay bè bằng toa goòng chuyển động trên đường ray. Bỏ qua ma sát. Bài 47:Một người khối lượng m 1 =50 kg đang đứng trên 1 chiếc thuyền khối lượng m 2 =200 kg nằm yên trên mặt nước yên lặng. Sau đó người này đi từ mũi đến lái với vận tốc 0,5 m/s đối với thuyền. Biết thuyền dài 3 m, bỏ qua sức cản của nước 1) Tính vận tốc của thuyền với nước (0,1 m/s) 2) Tìm quãng đường thuyền đi được (0,6m) Bài 48:Một người có khối lượng 60 kg đang đứng yên trên 1 chiếc xe goòng chuyển động với vận tốc 2m/s trên đường sắt nằm ngang. Khối lượng của xe là 240 kg. Tính vận tốc của xe ngay sau khi người ấy nhảy ra. Xét trong các trường hợp: Người nhảy theo phương ngang ra trước, ra sau, theo phương vuông góc với phương chuyển động của xe với cùng vận tốc là 4m/s đối với xe, đu vào 1 cành cây. Bỏ qua mọi ma sát (ĐS: 1,2 m/s; 2,8 m/s; 2 m/s) Bài 49:Một người khối lượng 60 kg đứng trên 1 con thuyền dài 3m ,khối lượng 120 kg đang đứng yên trên mặt nước yên lặng.Người đó bắt đầu đi đều từ mũi thuyền đến chỗ lái thuyền(đuôi thuyền) thì thấy thuyền chuyển động ngược lại.Giải thích tại sao?Khi người đó đi đến chỗ lái thuyền thì thuyền chuyển động được 1 đoạn đường dài bao nhiêu? Bỏ qua sức cản của nước Bài 50: Một khí cầu có thang dây với khối lượng tổng cộng 450 kg mang 1 người có khối lượng 50 kg đứng ở thang dây.Lúc đầu người và khí cầu đứng yên so với mặt đất.Người bắt đầu leo thang với vận tốc v 0 = 1 m/s đối với thang. Hãy tính vận tốc của người và của khí cầu đối với đất.Bỏ qua lực cản của kk.Bài 51: Một lựu đạn được ném từ mặt đất với vận tốc v 0 =10 m/s theo phương làm với [...]... mảnh có khối lượng bằng nhau, khối lượng của thuốc nổ không đáng kể Mảnh 1 rơi thẳng đứng với vận tốc ban đầu v1= 10 m/s a.Tìm hướng và vận tốc ban đầu của mảnh 2 b Tính khoảng cách từ các điểm rơi trên mặt đất của 2 mảnh đến vị trí ném lựu đạn Lấy g = 10m/s2 Bài 52:Một tảng đá có khối lượng 50 kg rơi nghiêng góc 600 so với đường nằm ngang,với vân tốc 8 m/s ,vào 1toa xe chở cát có khối lượng 950 kg . bao nhiêu? ĐS: b. 0,16 m BÀI TẬP CHUYÊN ĐỀ ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG Bài 1: Một quả cầu có khối lượng m=100 g đang chuyển động với vận tốc v=10 m/s. LUYỆN TẬP VỀ ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG - Điều kiện áp dụng: HỆ KÍN - Xác định động lượng của hệ trước và sau tương tác.