Một vật có khối lượng \(2,0kg\) di chuyển với tốc độ \(3,0m/s\) trên một bề mặt không ma sát va chạm trực diện với một vật có khối lượng \(1,0kg\) đứng yên. Hai vật dính vào nhau khi va chạm.
Định luật bảo toàn động lượng: \({p}_{truoc}={p}_{sau}\)
Động lượng: \(p=mv\)
Động năng: \({W}_{d}=\frac{1}{2}m{v}^{2}\)
Giải chi tiết
Hai vật chuyển động trên mặt phẳng không có ma sát, hệ hai vật là hệ kín
Động lượng của hệ ngay trước va chạm là:
\({p}_{truoc}={m}_{1}{v}_{1}=2.3=6(kgm/s)\)Sau va chạm, hai vật dính vào nhau và chuyển động với tốc độ v
Động lượng của hệ ngay sau va chạm là:
\({p}_{sau}=\left. {m}_{1}+{m}_{2} \right.⋅v=(2+1)⋅v\)Động lượng của hệ được bào toàn, ta có:
\({p}_{sau}={p}_{truoc}⇒3v=6⇒v=2(m/s)\)Động năng của hệ ngay trước và ngay sau va chạm lần lượt là:
\({W}_{dtr}=\frac{1}{2}{m}_{1}{v}_{1}{}^{2}=\frac{1}{2}⋅2⋅{3}^{2}=9(J){W}_{ds}=\frac{1}{2}\left. {m}_{1}+{m}_{2} \right.{v}^{2}=\frac{1}{2}⋅(2+1)⋅{2}^{2}=6(J)\)Động năng của hệ bị mất sau va chạm là:
\(Δ{W}_{d}={W}_{dtr}-{W}_{ds}=9-6=3(J)\)
Đáp án cần chọn là: D
