Quan sát thí nghiệm trong hình 41.2, sau khi buông vật 1, nó chuyển động xuống phía dưới và va chạm với vật 2, đẩy vật 2 chuyển động. Hãy cho biết năng lượng ban đầu của vật 1 trong trường hợp nào lớn hơn? Vì sao? Lực do vật 1 tác dụng lên vật 2 khi va chạm trong trường hợp nào lớn hơn?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Chọn chiều dương là chiều chuyển động vật 1
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng
mv = m1v1 + m2v2
=> 0 = 200.5 + 600.v2
=> v2 = \(\dfrac{-5}{3}\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
Chọn chiều dương là chiều chuyển động vật 1
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng
mv = m1v1 + m2v2
=> 0 = 200.5 + 600.v2
=> v2 = −53(ms)
Chọn chiều dương là chiều chuyển động vật 1
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng
mv = m1v1 + m2v2
=> 0 = 200.5 + 600.v2
=> v2 = −53(ms)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Hệ hai vật m 1 và m 2 chuyển động trong trọng trường, chỉ chịu tác dụng của trọng lực, nên cơ năng của hệ vật bảo toàn.
Vật m 1 , có trọng lượng P 1 = m 1 g ≈ 20 N và vật m2 có trọng lượng P 2 = m 2 g ≈ 1.10 = 10 N. Vì sợi dây nối hai vật này không dãn và P 1 > P 2 , nên vật m 1 chuyển động, thẳng đứng đi xuống và vật m 2 bị kéo trượt lên phía đỉnh mặt nghiêng với cùng đoạn đường đi và vận tốc. Như vậy, khi vật m 1 đi xuống một đoạn h thì thế năng của nó giảm một lượng W t 1 = m 1 gh, đồng thời vật m 2 cũng trượt lên phía đỉnh mặt nghiêng một đoạn h nên độ cao của nó tăng thêm một lượng hsinα và thế năng cũng tăng một lượng W t 2 = m 2 gh.
Theo định luật bảo toàn cơ năng, độ tăng động năng của hệ vật chuyển động trong trọng trường bằng độ giảm thế năng của hệ vật đó, tức là :
∆ W đ = - ∆ W t
⇒ 1/2( m 1 + m 2 ) v 2 = m 1 gh - m 2 gh.sin α
Suy ra W đ = 1/2( m 1 + m 2 ) v 2 = gh( m 1 - m 2 sin 30 ° )
Thay số, ta tìm được động năng của hệ vật khi vật m 1 đi xuống phía dưới một đoạn h = 50 cm :
W đ = 10.50. 10 - 2 .(2 - 1.0,5) = 7,5 J
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
a) (3 điểm)
Các lực tác dụng lên vật được biểu diễn như hình vẽ. (1,00đ)
Chọn hệ trục Ox theo hướng chuyển động, Oy vuông góc phương chuyển động.
*Áp dụng định luật II Niu – tơn ta được:
Chiếu hệ thức (*) lên trục Ox ta được: (0,50đ)
Chiếu hệ thức (*) lên trục Oy ta được:
Mặt khác
Từ (1), (2) và (3) suy ra:
b) (1 điểm)
Quãng đường mà vật đi được trong giây thứ 5 là:
S = S 5 – S 4 = 0,5.a. t 5 2 – 0,5.a. t 4 2 = 0,5.1,25. 5 2 - 0,5.1,25. 4 2 = 5,625 m. (1,00đ)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
a) FA < P
Vật chuyển động xuống dưới: (Chìm xuống đáy bình)
b) FA = P
Đứng yên: (Lơ lửng trong chất lỏng)
c) FA > P
Vật chuyển động lên trên: (Nổi lên mặt thoáng).
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Vận tốc của vật 2 sau va chạm :
( Xét hệ kín , định luật bảo toàn năng lượng )
\(m_1v_1+m_2v_2=m_1v'_1+m_2v'_2\Rightarrow0,2.0,4=0,3.v'_2\)
\(\Rightarrow v'_2=\dfrac{4}{15}\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Câu 1.
Bảo toàn động lượng: \(\overrightarrow{p_1}+\overrightarrow{p_2}=\overrightarrow{p}\)
\(\Rightarrow m_1\cdot v_1+m_2\cdot v_2=\left(m_1+m_2\right)\cdot V\)
\(\Rightarrow2000\cdot30+3000\cdot40=\left(2000+3000\right)\cdot V\)
\(\Rightarrow V=36\)m/s
Câu 2.
Bảo toàn động lượng: \(\overrightarrow{p_1}+\overrightarrow{p_2}=\overrightarrow{0}\)
\(\Rightarrow-p_1+p_2=0\)
\(\Rightarrow p_1=p_2\Rightarrow m_1\cdot v_1=m_2\cdot v_2\)
\(\Rightarrow7500\cdot1=20\cdot v_2\)
\(\Rightarrow v_2=375\)m/s
Năng lượng của vật 1 trong trường hợp a sẽ lớn hơn vì vật 1 khi ở trường hợp a cao hơn
Lực do vật 1 khi tác dụng với vật 2 ở trường hợp a sẽ lớn hơn