Một khẩu pháo khối lượng 10 tấn chứa viên đạn khối lượng 10 kg nằm trong nòng pháo

Giải SBT Vật lí 10 Bài 25 : Động năng

Bài 25.8 trang 60 SBT Vật Lí 10: Một khẩu pháo khối lượng 10 tấn chứa viên đạn khối lượng 10 kg nằm trong nòng pháo. Lúc đầu, khẩu pháo đứng yên trên mặt đất phẳng ngang. Khi viên đạn được bắn ra với vận tốc đầu nòng 800 m/s, thì khẩu pháo bị giật lùi về phía sau. Bỏ qua ma sát với mặt đất. Xác định:

a) Vận tốc giật của khẩu pháo ngay sau khi bắn.

b) Tỉ số động năng của khẩu pháo và của viên đạn ngay sau khi bắn.

Lời giải:

a. Lúc đầu hệ vật đứng yên có động lượng p₀ = 0.

Ngay sau khi bắn, hệ vật có động lượng MV + mv = 0.

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho chuyển động theo phương ngang của hệ vật ta có:

p = p₀ => MV + mv = 0

suy ra MV = - mv hay $V=-\frac{mv}{M}=-\frac{10.800}{10000}=-0,8(m/s)$

b. Như vậy, sau khi bắn, động lượng MV của khẩu pháo ngược hướng với động lượng mv của viên đạn và có độ lớn bằng nhau: MV = m|v|.

Do đó, tỉ số động năng của khẩu pháo và viên đạn bằng:

$\frac{M{V}^2}{2}:\frac{m{v}^2}{2}=\frac{V}{\left|v\right|}=\frac{0,8}{800}=\frac{1}{1000}$

Xem thêm lời giải sách bài tập Vật lí lớp 10 hay, chi tiết khác:

Bài 25.1 trang 59 SBT Vật Lí 10: Một viên đạn đại bác khối lượng 5 kg bay với vận tốc 900 m/s có động năng lớn ...

Bài 25.2 trang 59 SBT Vật Lí 10: Một xe nhỏ khối lượng 8kg đang đứng yên trên mặt sàn phẳng ngang không ma sát...

Bài 25.3 trang 59 SBT Vật Lí 10: Một ô tô đang chạy với vận tốc 30 km/h trên đoạn đường phẳng ngang thì hãm phanh...

Bài 25.4 trang 59 SBT Vật Lí 10: Hai vật có khối lượng m₁ và m₂ với m₁ = 2m₂ chuyển động trên hai đường thẳng nằm ngang ...

Bài 25.5 trang 60 SBT Vật Lí 10: Một vật nặng bắt đầu trượt từ đỉnh xuống chân một mặt phẳng nghiêng 300 so với mặt phẳng ngang...

Bài 25.6 trang 60 SBT Vật Lí 10: Một viên đạn khối lượng 50 g đang bay ngang với vận tốc không đổi 200 m/s ...

Bài 25.7 trang 60 SBT Vật Lí 10: Một vật khối lượng 100 g được ném từ độ cao 10 m xuống đất với vận tốc đầu là 6,0 m/s...

Bài 25.9* trang 60 SBT Vật Lí 10: Một vật khối lượng 50 kg treo ở đầu một sợi dây cáp của cần cẩu. Lúc đầu, vật đứng yên ...

Bài 25.10* trang 61 SBT Vật Lí 10: Một quả cầu A khối lượng 2 kg chuyển động trên máng thẳng ngang không ma sát với vận tốc 3 m/s ...