Một viên đạn pháo đang bay ngang với vận tốc 300 (m/s) thì nổ và vỡ thành

10/10

Một viên đạn pháo đang bay ngang với vận tốc 300 (m/s) thì nổ và vỡ thành hai mảnh có khối lượng lần lượt là 15 kg và 5 kg. Mảnh to bay theo phương thẳng đứng xuống dưới với vận tốc 4003(m/s). Hỏi mảnh nhỏ bay theo phương nào với vận tốc bao nhiêu? Bỏ qua sức cản không khí.

3400 m/s; α = 20⁰.

2400 m/s; α = 30⁰.

1400 m/s; α = 10⁰.

5400 m/s; α = 20⁰.

Giải thích

Đáp án đúng là: B

Khi đạn nổ lực tác dụng của không khí rất nhỏ so với nội lực nên được coi như là một hệ kín.

Theo định luật bảo toàn động lượng: p→=p→1+p→2

Với p=mv=5+15.300=6000kg.m/sp1=m1v1=15.4003=60003kg.m/sp2=m2v2=5.v2kg.m/s

Vì v→1⊥v→⇒p→1⊥p→ theo Pitago p22=p12+p2⇒p2=p12+p2

Một viên đạn pháo đang bay ngang với vận tốc 300 (m/s) thì nổ và vỡ thành (ảnh 1)

⇒p2=600032+60002=12000kg.m/s.

⇒v2=p25=120005=2400m/s.

sinα=p1p2=6000312000=12⇒α=300.