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

Giải SBT Vật lí 10 Kết nối tri thức Bài tập cuối chương 5

Câu hỏi V.7 trang 58 SBT Vật lí 10: Một quả cầu thứ nhất có khối lượng 2 kg chuyển động với vận tốc 3 m/s, tới va chạm vào quả cầu thứ hai có 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 bỏ qua ma sát và lực cản, nên tổng động lượng của hệ được bảo toàn.

- Động lượng của hệ ngay trước khi bắn: $p_0=m_1{v}_1+m_2{v}_2$

- Động lượng của hệ ngay sau khi bắn: $p=m_{1}v{\text{'}}_1+m_{2}v{\text{'}}_2$

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có:

$p=p_0\Rightarrow m_{1}v{\text{'}}_1+m_{2}v{\text{'}}_2=m_1{v}_1+m_2{v}_2$

$\Rightarrow v{\text{'}}_2=\frac{\left(m_1{v}_1+m_2{v}_2\right)-m_{1}v{\text{'}}_1}{m_2}=\frac{\left(2.3+3.1\right)-\mathrm{2.0,6}}{3}=\mathrm{2,6}m/s$

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

Xem thêm các bài giải sách giáo khoa Vật lí 10 bộ sách Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Câu hỏi V.1 trang 57 SBT Vật lí 10: Một vật khối lượng 500 g chuyển động thẳng theo chiều... 

Câu hỏi V.2 trang 57 SBT Vật lí 10: Một chất điểm có khối lượng m bắt đầu trượt không ma sát... 

Câu hỏi V.3 trang 57 SBT Vật lí 10: Một vật có khối lượng 1 kg trượt không ma sát trên một... 

Câu hỏi V.4 trang 57 SBT Vật lí 10: Một khẩu đại bác có khối lượng 4 tấn, bắn đi một viên đạn... 

Câu hỏi V.5 trang 57 SBT Vật lí 10: Một viên đạn đang bay với vận tốc 10 m/s thì nổ thành hai... 

Câu hỏi V.6 trang 57 SBT Vật lí 10: Một viên đạn pháo khối lượng m₁ = 10 kg bay ngang với... 

Câu hỏi V.8 trang 58 SBT Vật lí 10: Có một bệ pháo khối lượng 10 tấn có thể chuyển động trên... 

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

Bài 31: Động học của chuyển động tròn đều

Bài 32: Lực hướng tâm và gia tốc hướng tâm

Bài tập cuối chương 6

Bài 33: Biến dạng của vật rắn

Bài 34: Khối lượng riêng. Áp suất chất lỏng