Một quả cầu khối lượng 2 kg chuyển động với vận tốc 3 m/s, tới va chạm vào quả cầu khối lượng 3 kg

Giải SBT Vật lí 10 Bài 23: Động lượng. Định luật bảo toàn động lượng

Bài 23.11 trang 56 SBT Vật Lí 10: Một quả cầu khối lượng 2 kg chuyển động với vận tốc 3 m/s, tới va chạm vào quả cầu khối lượng 3 kg đang chuyển động với vận tốc 1 m/s cùng chiều với quả cầu thứ nhất trên một máng thẳng ngang. Sau va chạm, quả cầu thứ nhất chuyển động với vận tốc 0,6 m/s theo chiều ban đầu. Bỏ qua lực ma sát và lực cản. Xác định chiều chuyển động và vận tốc của quả cầu thứ hai.

Lời giải:

Chọn chiều chuyển động ban đầu của quả cầu thứ nhất là chiều dương. Vì hệ vật gồm hai quả cầu chuyển động theo cùng phương ngang, nên tổng động lượng của hệ vật này có giá trị đại số bằng:

- Trước va cham : p₀ = m₁v₁ + m₂v₂.

- Sau va chạm : p = m₁v’₁ + m₂v’₂

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng, ta có :

p = p₀ ⇒ m₁v’₁ + m₂v’₂ = m₁v₁ + m₂v₂

Suy ra: $v_2^{\text{'}}=\frac{\left(m_1{v}_1+m_2{v}_2\right)-m_1{v}_1\text{'}}{m_2}$

Thay v'₁ = - 0,6 m/s, ta tìm được:

$v_2^{\text{'}}=\frac{\left(2.3+3.1\right)-2.0,6}{3}=2,6(m/s)$

Quả cầu thứ hai chuyển động với vận tốc 2,6 m/s theo hướng ban đầu.

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

Bài 23.1 trang 55 SBT Vật Lí 10: Một vật khối lượng 1 kg rơi tự do với gia tốc 9,8 m/s² từ trên cao xuống ...

Bài 23.2 trang 55 SBT Vật Lí 10: Một chiếc xe khối lượng 10 kg đang đỗ trên mặt sàn phẳng nhẵn...

Bài 23.3 trang 55 SBT Vật Lí 10: Hai vật m₁ = 400g, m₂ = 300g chuyển động với cùng vận tốc 10 m/s ..

Bài 23.4 trang 55 SBT Vật Lí 10: Một viên bi thuỷ tinh khối lượng 5 g chuyển động trên một máng thẳng ngang với vận tốc 2 m/s...

Bài 23.5 trang 55 SBT Vật Lí 10: Một đầu đạn khối lượng 10g được bắn ra khỏi nòng của một khẩu súng khối lượng 5kg...

Bài 23.6 trang 56 SBT Vật Lí 10: Từ độ cao 20 m, một viên bi khối lượng 10 g rơi tự do với gia tốc 10 m/s² ...

Bài 23.7 trang 56 SBT Vật Lí 10: Hai viên bi có khối lượng 2g và 3g, chuyển động trên mặt phẳng ngang không ma sát ...

Bài 23.8 trang 55 SBT Vật Lí 10: Một người khối lượng 50 kg đứng ở phía đuôi của một chiếc thuyền khối lượng 450 kg ...

Bài 23.9 trang 56 SBT Vật Lí 10: Một xe nhỏ chở cát khối lượng 98 kg đang chạy với vận tốc 1 m/s ...

Bài 23.10 trang 56 SBT Vật Lí 10: Một quả lựu đạn, đang bay theo phương ngang với vận tốc 10 m/s...

Bài 23.12* trang 57 SBT Vật Lí 10: Một tên lửa mang nhiên liệu có khối lượng tổng cộng là 10000 kg. Khi đang bay theo phương ngang ...

Bài 23.13* trang 57 SBT Vật Lí 10: Có một bệ pháo khối lượng 10 tấn có thể chuyển động trên đường ray nằm ngang không ma sát...