Một viên đạn pháo khối lượng m1 = 10 kg bay ngang với vận tốc v1 = 500 m/s dọc theo đường

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

Câu hỏi V.6 trang 57 SBT Vật lí 10: Một viên đạn pháo khối lượng m₁ = 10 kg bay ngang với vận tốc v₁ = 500 m/s dọc theo đường sắt và cắm vào toa xe chở cát có khối lượng m₂ = 1 tấn, đang chuyển động với tốc độ v₂ = 36 km/h. Xác định vận tốc của toa xe ngay sau khi trúng đạn trong hai trường hợp:

a. Đạn bay đến cùng chiều chuyển động của xe cát.

b. Đạn bay đến ngược chiều chuyển động của xe cát.

Lời giải:

Chọn chiều chuyển động ban đầu của xe cát là chiều dương, hệ vật gồm xe cát và đạn chuyển động theo phương ngang.

a. Đổi: $v_2=36km/h=10m/s$

Va chạm giữa viên đạn và toa xe là va chạm mềm nên động lượng của hệ (đạn + xe) là không đổi:

$m_1\overrightarrow{v_1}+m_2\overrightarrow{v_2}=\left(m_1+m_2\right)\overrightarrow{v}$

Do $\overrightarrow{v_1}\uparrow \uparrow \overrightarrow{v_2}$

$\Rightarrow v=\frac{m_1{v}_1+m_1{v}_2}{m_1+m_2}=\frac{10.500+1000.10}{10+1000}\approx \mathrm{14,85}m/s$

b. Khi đạn bay đến ngược chiều xe cát ( $\overrightarrow{v_1}\uparrow \downarrow \overrightarrow{v_2}$) thì ta có:

$v=\frac{m_1{v}_1+m_1{v}_2}{m_1+m_2}=\frac{10.\left(-500\right)+1000.10}{10+1000}\approx \mathrm{4,95}m/s$

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.7 trang 58 SBT Vật lí 10: Một quả cầu thứ nhất có khối lượng 2 kg chuyển động 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