Một hộp đựng đầy cát khối lượng 2,5 kg được treo bằng sợi dây dài có đầu trên
Với giải Bài IV.11 trang 65 SBT Vật Lí 10 được biên soạn lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh biết cách làm bài tập môn Vật lí 10. Mời các bạn đón xem:
Giải SBT Vật lí 10 Bài tập cuối chương 4
Bài IV.10 trang 65 SBT Vật Lí 10: Một hộp đựng đầy cát khối lượng 2,5 kg được treo bằng sợi dây dài có đầu trên gắn với giá đỡ tại điểm O như hình IV.2. Khi bắn viên đạn theo phương ngang thì đầu đạn có khối lượng 20 g bay tới xuyên vào hộp cát, đẩy hộp cát chuyển động theo một cung tròn, làm cho trọng tâm của hộp cát nâng cao thêm 0,2 m so với vị trí cân bằng của nó. Bỏ qua lực cản, lực ma sát và khối lượng của dây treo. Xác định vận tốc của đầu đạn trước khi xuyên vào hộp cát. Lấy g = 9,8 m/s2.
Lời giải:
Hệ vật gồm "Đầu đạn - Hộp cát - Trái Đất" là một hệ cô lập, vì không có các ngoại lực (lực cản, lực ma sát) tác dụng. Do đó, động lượng và cơ năng của hệ vật bảo toàn. Chọn mặt đất làm gốc tính thế năng trọng trường và chiều chuyển động của các vật là chiều dương.
- Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho quá trình va chạm mềm khi đầu đạn bay tới xuyên vào hộp cát theo phương ngang, ta có:
(m + M)V = mv
trong đó v là vận tốc của đầu đạn có khối lượng m, còn V là vận tốc của hộp cát chứa đầu đạn có tổng khối lượng M + m.
- Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho quá trình khi hộp cát chứa đầu đạn có vận tốc V chuyển động trong trọng trường và trọng tâm của nó được nâng cao thêm một đoạn h so với vị trí cân bằng, ta có:
Từ hai phương trình trên, ta suy ra vận tốc của đầu đạn:
Xem thêm lời giải sách bài tập Vật lí lớp 10 hay, chi tiết khác:
Xem thêm các chương trình khác:
- Giải sgk Hóa học 10 | Giải bài tập Hóa học 10 Học kì 1, Học kì 2 (sách mới)
- Lý thuyết Hóa học 10
- Giải sbt Hóa học 10
- Các dạng bài tập Hóa học lớp 10
- Tóm tắt tác phẩm Ngữ văn 10
- Soạn văn 10 (hay nhất) | Để học tốt Ngữ Văn 10 (sách mới)
- Soạn văn 10 (ngắn nhất) | Để học tốt Ngữ văn 10 (sách mới)
- Văn mẫu lớp 10 (cả ba sách) | Kết nối tri thức, Cánh diều, Chân trời sáng tạo
- Giải sgk Lịch sử 10 | Giải bài tập Lịch sử 10 Học kì 1, Học kì 2 (sách mới)
- Đề thi Lịch sử 10
- Bài tập Tiếng Anh 10 theo Unit (sách mới) có đáp án
- Giải sgk Tiếng Anh 10 (thí điểm)
- Đề thi Tiếng Anh 10
- Giải sbt Tiếng Anh 10
- Giải sbt Tiếng Anh 10 (thí điểm)
- Giải sgk Sinh học 10 | Giải bài tập Sinh học 10 Học kì 1, Học kì 2 (sách mới)