Tài liệu Định luật bảo toàn động lượng.. pptx

Trung tâm gdtx Đầm Dơi GV thực hiện: Phạm Văn Toàn Bài 1: Định luật bảo toàn động lượng A. Lý thuyết: 1. Hệ kín: Là hệ vật chỉ tương tác với nhau, không tương tác với các vật ngoài hệ. 2. Định luật bảo toàn động lượng : a. Động lượng : - Động lượng của một vật là đại lượng đo bằng tích của khối lượng của vật và vận tốc của nó. - Biểu thức : vmP   .= Đơn vị : kg.m/s b. Định luật bảo toàn động lượng : - Vectơ động lượng toàn phần của hệ kín được bảo toàn - Biểu thức : ' PP  = ' 2 ' 121 PPPP  +=+⇒ ' 22 ' 112211 vmvmvmvm  +=+⇒ B. Bài tập : Dạng 1: Tính động lượng - Độ biến thiên động lượng. - Động lượng của một vật : vmP   .= - Động lượng của hệ vật : ni PPPPP  +++== ∑ 21 - Độ biến thiên động lượng: tFPPP ∆=−=∆ . 12  Chú ý: Động lượng của hệ gồm hai vật là một hệ kín 21 PPP  += Khi đó: P  được xác định như sau: + Nếu 1 P  , 2 P  cùng phương, cùng chiều: 21 PPP += + Nếu 1 P  , 2 P  cùng phương, ngược chiều: 12 PPP −= + Nếu 1 P  , 2 P  vuông góc với nhau: 2 2 2 1 PPP += + Nếu 1 P  , 2 P  cùng độ lớn và hợp nhau một góc α : 2 cos 2 1 α PP = + Nếu 1 P  , 2 P  khác độ lớn và hợp nhau một góc α : β cos 2 21 2 2 2 1 2 PPPPP −+= hoặc α cos 2 21 2 2 2 1 2 PPPPP ++= 1 1 P  2 P  P  1 P  2 P  P  O O 2 P  1 P  O P  α O α 2 P  1 P  P  1 P  O P  β α 2 P  Trung tâm gdtx Đầm Dơi GV thực hiện: Phạm Văn Toàn 1. Ví dụ: Bài 1: Tìm tổng động lượng ( hướng và độ lớn ) của hệ hai vật có khối lượng bằng nhau m 1 =1kg, m 2 =1kg. Vận tốc vật 1 có độ lớn v=1m/s và có hướng không đổi, vận tốc vật hai có độ lớn v 2 = 2m/s và có hướng vuông góc với v 1 ? A. 5kg.m/s, 63 0 B. 5 kg.m/s, 63 0 C. 3kg.m/s, 45 0 D. 3 kg.m/s, 45 0 Giải: - Động lượng của mỗi vật: 111 .vmp  = , 222 .vmp  = - Độ lớn: smkgvmp /.11.1. 111 === smkgvmp /.22.1. 222 === - Tổng động lượng của hệ: 21 ppp  += 2211 vmvmp  +=⇒ - Theo hình vẽ: smkgppp /.521 222 2 2 1 =+=+= . - Và: 447,0 5 1 cos 1 === p p α 0 63=⇒ α Vậy smkgp /.5= và hợp với v  một góc 0 63= α . Chọn B. Bài 2: Một quả cầu rắn có khối lượng m=0,1kg chuyển động với vận tốc v=4m/s trên mặt phẳng nằm ngang. Sau khi va vào một vách cứng, nó bị bật trở lại với cùng vận tốc 4m/s. Hỏi độ biến thiên động lượng của quả cầu sau va chạm bằng bao nhiêu ? Tính lực (hướng và độ lớn) của vách tác dụng lên quả cầu nếu thời gian va chạm là 0,05s. Giải: - Chọn chiều dương là chiều trước khi quả cầu va vào vách. - Động lượng của quả cầu rắn trước khi va vào vách cứng: vmvmp 11 == - Động lượng của quả cầu rắn sau khi va vào vách cứng: vmvmp 22 −=−= - Độ biến thiên động lượng của quả cầu rắn sau va chạm: s mkg vmvmvmppp . 8,04.1,0.2 2 12 −=−=−=−−=−=∆ - Lực do vách tác dụng vào quả cầu rắn: N t p F 16 05,0 8,0 −= − = ∆ ∆ = Dấu (-) cho biết lực F có chiều ngược chiều với chiều dương. Bài 3: Một quả bóng khối lượng m=100g đang bay với vận tốc v=20m/s thì đập vào một sàn ngang, góc giữa phương của vận tốc với đường thẳng đứng là α , va chạm hoàn toàn đàn hồi và góc phản xạ bằng góc tới. Tính độ biến thiên động lượng của quả bóng và lực trung bình do mặt sàn tác dụng lên quả bóng trong thời gian va chạm là 0,2s trong các trường hợp sau: a) 0 = α b) 0 60= α Giải: a) Tự giải 2 O p  1 p  2 p  α Trung tâm gdtx Đầm Dơi GV thực hiện: Phạm Văn Toàn b) Trường hợp 0 60= α : - Độ biến thiên động lượng : 12 ppP   −=∆ - Theo hình vẽ: 0 1 60),( =∆ pp  và 21 pp = - Suy ra: s mkg vmppp . 220.1,0. 221 =====∆ - Lực trung bình do mặt sàn nằm ngang tác dụng lên quả bóng: N t p F 10 2,0 2 == ∆ ∆ = 2. Bài tập tự giải: Bài 1: Tìm tổng động lượng (hướng và độ lớn) của hai vật kgm 1 1 = và kgm 2 2 = , smvv /2 21 == , biết hai vật chuyển động theo các hướng: a) ngược nhau. b) cùng chiều nhau. c) vuông góc nhau. d) hợp với nhau góc 60 0 . Bài 2: Một quả bóng khối lượng m=500g đang bay với vận tốc v=10m/s thì đập vào tường rồi bật trở lại với cùng vận tốc, biết va chạm hoàn toàn đàn hồi và góc phản xạ bằng góc tới. Tính độ lớn động lượng của quả bóng trước, sau va chạm và độ biến thiên động lượng của quả bóng nếu bóng đến đập vào tường dưới góc tới bằng: a) 0 = α b) 0 60= α Suy ra lực trung bình do tường tác dụng lên bóng nếu thời gian va chạm là 0,1s. Bài 3: Một quả bóng khối lượng m=5g rơi xuống mặt sàn từ độ cao h=0,8m, sau đó nảy lên. Thời gian va chạm là 0,01s. Tính lực tác dụng của sàn lên quả bóng, biết va chạm nói trên là va chạm đàn hồi. Bài 4: Độ lớn động lượng của vật A là smkgp A /.1= , của vật B là smkgp B /.2= . Độ lớn tổng cộng của hai vật là: A.có thể có mọi giá trị từ 1kg.m/s đến 3kg.m/s. B. 1kg.m/s. C. 3kg.m/s. D. 3,1kg.m/s. Bài 5: Một quả bóng khối lượng m=300g va chạm vào tường va nảy trở lại với cùng vận tốc. Vận tốc của bóng trước va chạm là 5m/s. Biến thiên động lượng của bóng là: A. -1,5kg.m/s. B. 1,5kg.m/s. C. 3kg.m/s. D. -3kg.m/s. Bài 6: Động lượng ban đầu của một vật là 1 p  , sau đó dưới tác dụng của một lực không đổi F  , vật có động lượng là 2 p  . Hướng và độ lớn của 1 p  , 2 p  trên hình 1. Trong những vectơ vẽ ở hình 2, vectơ nào chỉ hướng của lực F  ? 3 m O 0 60 O B A C 1 p  2 p  p  ∆ 0 30 1 p  2 p  )1( 0 60 A  0 60 B  C  D  )2( Trung tâm gdtx Đầm Dơi GV thực hiện: Phạm Văn Toàn Dạng 2: Tính vận tốc của các vật trước và sau va chạm: - Chọn chiều dương là chiều chuyển động của một vật. - Viết biểu thức động lượng của hệ trước va sau va chạm: trước va chạm: n n i i ppppp  +++== ∑ = 21 1 sau va chạm: '' 2 ' 1 1 '' n n i i ppppp  +++== ∑ = - Theo định luật bảo toàn động lượng: ∑∑ = = ' 1 i n i i pp  (1) - Chiếu (1) xuống trục tọa độ ta sẽ tìm được kết quả bài toán. 1. Ví dụ: Viên bi thứ nhất đang chuyển động với vận tốc smv /10 1 = thì va vào viên bi thứ hai đang đứng yên. Sau va chạm, hai viên bi đều chuyển động về phía trước. Tính vận tốc của mỗi viên bi sau va chạm trong các trường hợp sau: 1. Nếu hai viên bi chuyển động trên cùng một đường thẳng và sau va chạm viên bi thứ nhất có vận tốc là smv /5 1 ' = . Biết khối lượng của hai viên bi bằng nhau. 2. Nếu hai viên bi hợp với phương ngang một góc: a) 0 45== βα . b) 0 60= α , 0 30= β Giải: - Xét hệ gồm hai viên bi 1 và 2. - Theo phương ngang : các lực tác dụng lên hệ gồm trọng lực và phản lực cân bằng nhau nên hệ trên là một hệ kín. - Chọn chiều dương là chiều chuyển động của viên bi thứ nhất trước va chạm. - Động lượng của hệ trước va chạm: 121 .vmppp  =+= - Động lượng của hệ sau va chạm: ' 2 ' 1 ' 2 ' 1 ' vmvmppp  +=+= - Theo định luật bảo toàn động lượng: ' 2 ' 1 pp  = ' 2 ' 11 vmvmvm  +=⇒ ' 2 ' 11 vvv  +=⇒ (1) 1. Hai viên bi chuyển động trên cùng một đường thẳng: - Chiếu (1) xuống chiều dương như đã chọn: - Ta có : ' 2 ' 11 vvv += smvvv /5510 ' 11 ' 2 =−=−=⇒ Vậy vận tốc của viên bi thứ hai sau va chạm là 5m/s. 2. Hai viên bi hợp với phương ngang một góc: a) 0 45== βα : Theo hình vẽ: smvvv /1,7 2 2 .10cos. 1 ' 2 ' 1 ==== α Vậy vận tốc của hai viên bi sau va chạm là 7,1m/s. 4 ' 1 v  ' 2 v  α β 1 v  O Trung tâm gdtx Đầm Dơi GV thực hiện: Phạm Văn Toàn b) 0 60= α , 0 30= β : Theo hình vẽ: ' 2 ' 1 ,vv  vuông góc với nhau. Suy ra: smvv /5 2 1 .10cos. 1 ' 1 === α smvv /7,8 2 3 .10cos. 1 ' 2 === β Vậy sau va chạm: Vận tốc của viên bi thứ nhất là 5m/s. Vận tốc của viên bi thứ hai là 8,7m/s. 2. Bài tập tự giải: Bài 1: Trên mặt phẳng ngang có ba viên bi nhẵn 13121 2,4, mmmmm == chuyển động với vận tốc smvsmvsmv /1,/7,/2 321 === như hình vẽ: Biết rằng ba viên bi va chạm không đàn hồi cùng lúc tại O tạo thành một khối chuyển động với vận tốc v  . Hỏi v  có giá trị nào sau đây ? A. 3m/s. B. 3,88m/s. C. 3,3m/s. D. 3,5m/s. Bài 2: Trên mặt bàn nằm ngang có một viên bi A có khối lượng m đang nằm yên. a) Ta dùng viên bi B cũng có khối lượng m bắn vào viên bi A với vận tốc v  , sau va chạm bi A chuyển động cùng hướng với bi B trước va chạm va cũng có vận tốc v  . Vận tốc của viên bi B sau va chạm là: A. 1m/s. B. 1,1m/s. C. 2m/s. D. 0m/s. b) Lấy viên bi C có khối lượng m 1 bắn vào viên bi A đứng yên với vận tốc v  , sau va chạm viên bi C chuyển động ngược hướng với viên bi A và có cùng độ lớn vận tốc là v . So sánh m va m 1 ? A. bằng nhau. B. lớn gấp đôi. C. nhỏ gấp đôi. D. một giá trị khác. Bài 3: Hai viên bi chuyển động ngược chiều nhau trên một đường thẳng , viên bi 1 có khối lượng 200g và có vận tốc 4m/s, viên bi hai có khối lượng 100g và có vận tốc 2m/s. Khi chúng va vào và dính chặt vào nhau thành một vật. Hỏi vật ấy có vận tốc là bao nhiêu ? A. 2m/s. B. 0m/s. C. 1,5m/s. D. 1m/s. Bài 4: Một toa tàu có khối lượng kgm 3000 1 = chạy với vận tốc smv /4 1 = đến đụng vào một toa tàu đang đứng yên có khối lượng kgm 5000 2 = , làm toa này chuyển động với vận tốc smv /3 ' 2 = . Sau va chạm, toa 1 chuyển động như thế nào ? A. 1m/s. B. 1,2m/s. C. -1,2m/s. D. -1m/s. Bài 5: Thuyền khối lượng kgM 200= chuyển động với vận tốc smv /5,1 1 = , một người có khối lượng kgm 50 1 = nhảy từ bờ lên thuyền với vận tốc smv /6 2 = theo phương vuông góc với 1 v  . Độ lớn và hướng vận tốc của thuyền sau khi người nhảy vào thuyền là: A. smv /2= và hợp với 1 v  một góc 30 0 . B. smv /7,1= và hợp với 1 v  một góc 30 0 . C. smv /7,1= và hợp với 2 v  một góc 45 0 . D. smv /2= và hợp với 2 v  một góc 45 0 . 5 α β ' 1 v  1 v  ' 2 v  O 1 m 2 m 3 m 1 v  2 v  3 v  O 0 45 0 30 Trung tâm gdtx Đầm Dơi GV thực hiện: Phạm Văn Toàn Dạng 3: Súng giật lùi khi bắn - Sự nổ của đạn. 1. Súng giật lùi khi bắn: - Xét hệ kín gồm súng và đạn - Gọi m 1 là khối lượng của súng, m 2 là khối lượng của đạn. - Lúc đầu chưa bắn, động lượng của hệ : 0=p  - Sau khi bắn: đạn bay theo phương ngang với vận tốc ' 2 v  thì súng bị giật lùi với vận tốc ' 1 v  2211 ' vmvmp  += - Theo định luật bảo toàn động lượng: ' pp  = 0 2211 =+⇒ vmvm  ' 2 1 2 ' 1 .v m m v  −=⇒ Vậy súng và đạn chuyển động ngược chiều nhau. 2. Sự nổ của đạn: - Viên đạn có khối lượng m đang chuyển động với vận tốc 0 v  , sau đó nổ thanh hai mảnh có khối lượng m 1 và m 2 chuyển động với vận tốc 21 ,vv  . - Động lượng của đạn trước khi nổ: 0 .vmp  = - Động lượng của đạn sau khi nổ: 2211 ' vmvmp  += - Theo định luật bảo toàn động lượng: ' pp  = 22110 vmvmvm  +=⇒ - Sau đó căn cứ vào bài toán mà ta tìm ra kết quả. 1. Ví dụ: Một viên đạn có khối lượng 20 kg đang bay thẳng đứng lên trên với vận tốc smv /150 = thì nổ thành hai mảnh. Mảnh thứ nhất có khối lượng 15kg bay theo phương nằm ngang với vận tốc smv /200 1 = . Mảnh thứ hai có độ lớn và hướng là: A. 484m/s, 45 0 B. 848m/s, 60 0 . C. 484m/s, 60 0 . D. 848m/s, 45 0 . Giải: - Vì trọng lực rất nhỏ so với nội lực tương tác nên hệ 2 mảnh coi như hệ kín. - Động lượng của đạn trước khi nổ: vmp  .= - Động lượng của đạn sau khi nổ: 2211 ' vmvmp  += - Theo định luật bảo toàn động lượng: ' pp  = 2211 vmvmvm  += (1) - Theo hình vẽ: smvvv /848200150 22 1 22 2 =+=+= 6 O 1 v  2 v  v  α Trung tâm gdtx Đầm Dơi GV thực hiện: Phạm Văn Toàn - Và: 2 2 848 150 cos 2 === v v α 0 45=⇒ α Vậy mảnh hai chuyển động với vận tốc 848m/s và hợp với phương thẳng đứng một góc 45 0 . Chọn D. 2. Bài tập tự giải: Bài 1: Một khẩu súng đại bác có khối lượng 2 tấn bắn đi một viên đạn lớn có khối lượng 20 kg. Đạn bay ra khỏi nòng với vận tốc 100m/s. Vận tốc của súng trên phương ngang này là: A. -1m/s. B. 1m/s. C. -2m/s. D. 2m/s. Bài 2: Một pháo thăng thiên có khối lượng đầu pháo M=100g và m=50g thuốc pháo. Khi đốt pháo, giả thiết toàn bộ thuốc cháy tức thời phun ra với vận tốc 100m/s. Vận tốc bay lên theo phương thẳng đứng của đầu viên pháo là: A. -10m/s. B. 10m/s. C. 50m/s. D. -50m/s. Bài 3: Một viên đạn bắn theo phương ngang, sau khi nổ: vỏ đạn và đầu đạn tách ra hai bên so với phương ngang trở thành m 1 =2 kg và m 2 =1 kg. Biết v 1 =75m/s và v 2 =150m/s, và vận tốc của đầu đạn vuông góc với vận tốc ban đầu của viên đạn. Hỏi động lượng và vận tốc ban đầu của viên đạn có giá trị là: A. 210kg.m/s, 80m/s B. 120kg.m/s, 80m/s. C. 210kg.m/s, 50m/s. D. 120kg.m/s, 50m/s. Bài 2: Công – Công suất. A. Lý thuyết: 1. Công: Công của một lực F  có điểm đặt di chuyển một đoạn s hợp với phương của lực một góc α α cos sFA = trong đó: α là góc hợp giữa phương dịch chuyển và phương lực tác dụng Phg dịch chuyển Đơn vị: jun (J) Các trường hợp đặt biệt: + Nếu 2 0 π α 〈≤ thì 0〉A và được gọi là công phát động. + Nếu πα π ≤〈 2 thì 0〈A và được gọi là công cản. + Nếu 2 π α = thì 0 = A thì dù có lực tác dụng nhưng công không được thực hiện. 2. Công suất: Ta có : t A P = đơn vị : oát (W) Chú ý: JWh 36001 = , JkWh 6 10.6,31 = B. Bài tập: 1. Ví dụ: 7 F  α Trung tâm gdtx Đầm Dơi GV thực hiện: Phạm Văn Toàn Bài 1: Một người nâng một vật có khối lượng 6kg lên cao 1m rồi mang đi ngang được độ dời 30m. Công tổng cộng mà người thực hiện là: A. 1860J. B. 1800J. C. 160J. D. 60J. Giải: Công mà người nâng vật lên cao 1m: JhgmhPhFA 601.10.6 1 ===== Khi đi ngang, người không thực hiện công vì lực tác dụng có phương vuông góc với độ dời. 0 2 =A Công tổng cộng mà người thực hiện: JAAA 60060 21 =+=+= Chọn D. Bài 2: Một vật có khối lượng kgm 3,0= nằm yên trên mặt phẳng nằm không ma sát. Tác dụng lên vật lực kéo NF 5= hợp với phương ngang một góc 0 30= α . a) Tính công do lực thực hiện sau thời gian 5s. b) Tính công suất tức thời tại thời điểm cuối. c) Gỉa sử giữa vật và mặt phẳng có ma sát trượt với hệ số 2,0= µ thì công toàn phần có giá trị bằng bao nhiêu ? Giải: - Chọn trục tọa độ như hình vẽ: - Các lực tác dụng lên vật: P  , N  , F  - Theo định luật II N: amFNP   .=++ (1) - Chiếu (1) xuống trục ox: amF .cos. = α m F a α cos. =⇒ - Vật dưới tác dụng của lực F  thì vật chuyển động nhanh dần đều. - Quãng đường vật đi được trong 5s là: mt m F tas 1805. 3,0 2 3 .5 . 2 1 . cos. . 2 1 2 1 222 ==== α a) Công của lực kéo: JsFA 5,778 2 3 .180.5cos === α b) Công suất tức thời: WtaFvF t sF t A N 312 2 3 .5.4,14.5cos cos cos ====== αα α c) Trong trường hợp có ma sát: Theo định luật II N: amFFNP ms   .=+++ (1) 8 N  P  F  y x Trung tâm gdtx Đầm Dơi GV thực hiện: Phạm Văn Toàn Chiếu (1) xuống trục oy, ta được: αα sin sin. FgmFPN −=−= Suy ra: NFgmNF ms 06,0) 2 1 .510.3,0.(2,0)sin (. =−=−== αµµ - Công của lực ma sát : JsFA msms 8,10180.06,0cos −=−== α - Công của lực kéo: JF k 5,778= - Công của trọng lực và phản lực: 0= P A  , 0= N A  - Công toàn phần của vật: JAAAAA NP msk 7,767008,105,778 =++−=+++=  2. Bài tập tự giải: Bài 1: Một người kéo vật khối lượng kgm 60= lên cao mh 1 = . Công của lực kéo vật lên theo phương thẳng đứng là: A. 600J. B. -600J. C. 588J. D. -588J. Bài 2: Một vật khối lượng kgm 2= rơi từ độ cao mh 10= so với mặt đất. Bỏ qua sức cản của không khí. Sau thời gian st 2,1= trọng lực thực hiện một công là: A. 138,3J. B.1383J. C. 144J. D. -144J. Bài 3: Vật chuyển động thẳng đều trên mặt phẳng ngang với vận tốc hkmv 72= nhờ lực kéo F  hợp với phương ngang một góc 0 60= α , độ lớn NF 40= . Sau thời gian st 10= công của lực F  là: A. 24J. B.12J. C. 22J. D. 42J. Bài 4: Xe ôtô khối lượng kgm 1000= chuyển động nhanh dần đều không vận tốc đầu, đi dược quãng đường ms 10= thì đạt được vận tốc smv 10= , biết hệ số ma sát là 05,0= µ . Công của lực kéo của động cơ thực hiện là: A. 5500J. B. 55000J. C. 550J. D. 550kJ. Bài 5: Một cần trục nâng vật có khối lượng 2=m tấn lên cao mh 5= trong 10s , biết vật đi lên với gia tốc 2 /2 sma = . Công suất của cần trục là: A. 10000W. B.1000W. C. 2000W. D. 12000W. Bài 6: Một máy bơm mỗi phút phải bơm 6kg nước lên cao 4m. Công suất tối thiểu của động cơ của máy bơm là: A. 40W. B. 4W. C. 240W. D. 24W. Bài 7: Công của trọng lực trong giây thứ 4 khi vật có khối lượng 8kg rơi tự do là: A. 2400J. B.3000J. C. 2800J. D. 240J. 9 F  P  y N  ms F  x Trung tâm gdtx Đầm Dơi GV thực hiện: Phạm Văn Toàn Bài 8: Một xe khối lượng kgm 120= đang chuyển động với vận tốc hkmv 36= . Để xe dừng lại, phải thực hiện một công là: A. 600J. B. 6000J. C. -600J. D. -6000J. Bài 9: Một ôtô khối lượng kgm 1000= chuyển động nhanh dần đều từ A đến B cách nhau 1km, vận tốc tăng từ 36km/h đến 54km/h, biết hệ số ma sát là 01,0= µ . Công suất trung bình của động cơ là: A. 2000W. B. -2000W. C. 203W. D. -2031W. Bài 10: Một vật khối lượng kgm 20= lúc đầu đang đứng yên, tác dụng lên vật một lực kéo có độ lớn NF 20 = hợp với phương ngang một góc 0 30= α và vật di chuyển 2m đạt được vận tốc là 1m/s. a) Công của lực kéo là: A. 10J. B. 30J. C. -30J. D. 34,6J. b) Công của trọng lực là: A. 200J. B. 20J. C. 0J. D. 10J. c) Công của lực ma sát là: A. 24J. B. -24J. C. 24,64J. D. -24,64J. d) Hệ số ma sát là: A. 1. B. 0,06. C. 0,6. D. 0,065. Bài 3: Động năng - Định lý động năng. A. Lý thuyết: 1. Động năng: Ta có: 2 2 1 vmW = Đơn vị: Jun (J) Chú ý: - Động năng là đại lượng vô hướng và luôn luôn dương. - Động năng có tính tương đối. 2. Định lý động năng: ddd WWWA ∆=−= 121 Trong đó: 12 A là công của vật khi dịch chuyển từ vị trí 1 sang vị trí 2 12 ddd WWW −=∆ là độ biến thiên động năng của vật Chú ý: + Nếu 0 12 〉A thì OW d 〉∆ : động năng của vật tăng + Nếu 0 12 〈A thì OW d 〈∆ : động năng của vật giảm B. Bài tập: 1. Ví dụ: Một ôtô khối lượng m=5tấn đang chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang với vận tốc smv /10= thì gặp một vật cách đầu xe 15m, xe phải hãm phanh đột ngột và đã dừng lại cách vật một đoạn 5m. Tính lực hãm xe. Giải: - Động năng ban đầu của xe: JvmW d 25000010.5000. 2 1 2 1 22 1 === 10 [...]... 0,75J C -0,05J D -0,075J Bài 5: Định luật bảo toàn cơ năng A Lý thuyết: 1 Cơ năng: - Cơ năng của vật tại một điểm: W = Wd + Wt - Ví dụ: Cơ năng của hệ gồm vật nặng và trái đất: 1 W = Wd + Wt = m.v 2 + m.g.h 2 2 Định luật bảo toàn cơ năng: Cơ năng của một vật chỉ chịu tác dụng của những lực thế luôn được bảo toàn W1 = W2 14 Trung tâm gdtx Đầm Dơi GV thực hiện: Phạm Văn Toàn trong đó: W1 = Wd 1 + Wt1... Phạm Văn Toàn - Động năng của xe lúc xe dừng lại: Wd 2 = 0 ( Vì vận tốc của xe bằng 0) - Độ biến thiên động năng: ∆W = Wd 2 − Wd 1 = 0 − 250000 = −250000 J - Công của lực hãm là: A = − Fh s - Theo định lí động năng: A = ∆W Suy ra: ⇒ − Fh s = −250000 250000 Fh = = 25000 N 10 2 Bài tập tự giải: Bài 1: Một toa tàu khối lượng m = 8 tấn bắt đầu chuyển động nhanh dần đều với gia tốc a = 1m / s 2 Động năng... miệng ống ở dưới A 20mm B 45mm C 18mm D 180mm Bài 7: Định luật Saclơ- Nhiệt độ tuyệt đối A Lý thuyết: 1 Định luật Saclơ: - Phát biểu:Áp suất P của một lượng khí có thể tích không đổi thì phụ thuộc vào nhiệt độ của khối khí - Công thức: P = P0 (1 + γ t ) = P0 (1 + 1 t ) 273 2 Nhiệt độ tuyệt đối: - Ta có: T ( 0 K ) = t ( 0 C ) + 273 - Khi đó định luật Saclơ được viết lại : P2 T2 = P1 T1 hay P2 P1 = T2... tại lúc ném vật: Wt = m.g h = 0,02.9,8.1,6 = 0,31J - Cơ năng của hòn bi tại lúc ném vật: W = Wd + Wt = 0,16 + 0,31 = 0,47 J A hmax m h = 1,6m md b) Gọi điểm B là điểm mà hòn bi đạt được Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng: W A = WB 1 ⇒ m.v 2 + m.g.h = m.g hmax 2 1 ⇒ m.g (hmax − h) = m.v 2 2 2 v 42 ⇒ hmax − h = = = 0,816m 2.g 2.9,8 ⇒ hmax = 0,816 + h = 0,816 + 1,6 = 2,42m Vậy độ cao mà vật đạt được là... lượng m1 = 5kg chuyển động không vận tốc đầu trên mặt phẳng nghiêng dài 10m, cao 5m Khi đến chân mặt phẳng nghiêng thì va vào một viên bi thứ hai khối lượng m2 = 3kg đang đứng yên Biết va chạm trên là va chạm mềm Bỏ qua ma sát Vận tốc của hai viên bi sau va chạm là: A 6,5m/s B 6,25m/s C 5,25m/s D 6m/s Bài 6: Định luật Bôilơ-Mariôt 16 Trung tâm gdtx Đầm Dơi GV thực hiện: Phạm Văn Toàn A Lý thuyết: - Phát... tích : V1 = 0,5.22,4 = 11,2l nếu chứa trong bình dung tích V2=5 lít Theo định luật Bôilơ-Mariốt: P1 V1 = P2 V2 P V 1.11,2 ⇒ P2 = 1 1 = = 2,24atm V2 5 Chọn B Bài 2: Nén khối khí đẳng nhiệt từ thể tích 10 lít đến thể tích 4 lít thì áp suất của khối khí là: A không thay đổi B giảm 2,5 lần C tăng 2,5 lần D tăng gấp đôi Giải: Theo định luật Bôilơ-Mariốt: P1 V1 = P2 V2 V 10 ⇒ P2 = 1 P1 = P1 = 2,5.P1 V2 4 Vậy... Một vận động viên ném tạ trong 2s đẩy quả tạ nặng 7,5kg và quả tạ rời khỏi tay với vận tốc 15m/s Công suất trung bình của người đó khi dẩy quả tạ là: A 400W B 410W C 410,6W D một giá trị khác Bài 8: Một ôtô khối lượng m = 1000kg đang chạy với vận tốc v = 30m / s a) Động năng của ôtô là: A 400kJ B 450kJ C 500kJ D.350kJ 11 Trung tâm gdtx Đầm Dơi GV thực hiện: Phạm Văn Toàn b) Độ biến thiên động năng... sáng, đến trưa nhiệt độ của khí trong bình là 370C Áp suất trong bình tăng lên bao nhiêu phần trăm ? A 33% B 3,3% C 0,3% D một giá trị khác Bài 8: Phương trình trạng thái khí lý tưởng- Định luật Gay-Luyxac A Lý thuyết: 1 Định luật Gay-Luyxac: - Phát biểu: Thể tích V của một lượng khí có áp suất không đổi thì tỉ lệ với nhiệt độ tuyệt đối của khí - Biểu thức: V1 T1 = V2 T2 hay V1 V2 = T1 T2 hay V = Cosnt... P3 P1 = P2 (1) O Xác định đầy đủ các thông số ở mỗi trạng thái ? 22 P3 = P4 (4) P1 = P2 (1) O V2 = V3 V1 P Bài 9: Một mol khí lý tưởng thực hiện chu trình 1-2-3-4 như hình vẽ: trong đó: P1 = 1at , T1 = 300 0 K , T2 = 600 0 K , T3 = 1200 0 K (2) V (3) (2) 300 0 K 600 0 K T 1200 0 K Trung tâm gdtx Đầm Dơi GV thực hiện: Phạm Văn Toàn Bài 9: Biến dạng của vật rắn A Lý thuyết: 1 .Định luật Húc: - Biểu thức:... 6,8l-7,1l C 1,6l-8,7l D 6,0l-7,7l Giải: - Qúa trình trên là quá trình biến đổi đẳng tích - Theo định luật Gay-Luyxac: V2 T2 = V1 T1 V1 + 1,7 117 + 273 380 = = V1 32 + 273 305 ⇒ V1 = 6,1l ⇔ - Thể tích của khối khí sau khi dãn nở là: V2 = V1 + 1,7 = 6,1 + 1,7 = 7,8l Chọn A 20 Trung tâm gdtx Đầm Dơi GV thực hiện: Phạm Văn Toàn Bài 2: Một bình chứa khí nén ở nhiệt độ 270C dưới áp suất 40at Áp suất sẽ ra sao khi . vật ngoài hệ. 2. Định luật bảo toàn động lượng : a. Động lượng : - Động lượng của một vật là đại lượng đo bằng tích của khối lượng của vật và vận tốc. : vmP   .= Đơn vị : kg.m/s b. Định luật bảo toàn động lượng : - Vectơ động lượng toàn phần của hệ kín được bảo toàn - Biểu thức : ' PP  =