Hai vật va chạm nhau có lời giải chi tiết
6 câu hỏi
Một quả bóng chày có khối lượng 300g bay với vận tốc 72km/h đến đập vuông góc với tường và bật ngược trở lại theo phương cũ với vận tốc 54km/s.Thời gian va chạm là 0,04s. Tính lực do tường tác dụng vào quả bóng.
Chọn chiều dương như hình vẽ
Gia tốc quả bong thu được khi va chạm là
a=v2−v1Δt=−15−200,04=−875m/s2
Lực tác dụng lên quả bóng
F=ma=−875.0,3=−262,5N
Người ta làm một thí nghiệm về sự va chạm giữa hai xe lăn trên mặt phẳng nằm ngang. Cho xe một đang chuyển động với vận tốc 50cm/s. Xe hai chuyển động với vận tốc đến va chạm vào phái sau xe một. Sau va chạm hai xe cùng chuyển động với vận tốc là 100cm/s. So sánh khối lượng của hai xe.
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của hai xe
Áp dụng công thức v=v0+at⇒a=v−v0t
Đối với xe một: a1=v1−v01t=100−50t=50t
Đối với xe hai: a2=v2−v02t=100−150t=−50t
Hai xe va chạm nhau theo định luật III Newton ta có
F12=−F21⇒m2a2=−m1a1⇒m2(−50t)=−m150t⇒m1=m2
Cho viên bi A chuyển động tới va chạm vào bi B đang đứng yên, vA = 4m/s sau va chạm bi A tiếp tục chuyển động theo phương cũ với v = 3m/s, thời gian xảy ra va chạm là 0,4s. Tính gia tốc của 2 viên bi, biết mA = 200g, mB = 100g.
Ta có aA=v−v0Δt=3−40,4=−2,5m/s2
Theo định luật III Niu-tơn:
⇒aB=−mAaAmB=−0,2.−2,50,1=5m/s2
Cho hai vật chuyển động trên cùng một đường thẳng bỏ qua ma sát đến va chạm vào nhau với vận tốc lần lượt là 1m/s;0,5m/s. Sau va chạm cả hai bị bật ngược trở lại với vận tốc là 0,5m/s;1,5m/s. Biết vật một có khối lượng 1kg. xác định khối lượng quả cầu hai.
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật một lúc sắp va chạm.
Áp dụng công thức v=v0+at⇒a=v−v0t
Đối với vật một: a1=v1−v01t=−0,5−1t=−1,5t
Đối với xe hai: a2=v2−v02t=1,5−(−0,5)t=−2t
Hai vật va chạm nhau theo định luật III Newton ta có
F12=−F21⇒m2a2=−m1a1⇒m2(2t)=−m1−1,5t⇒m2=0,75kg
Cho viên bi A chuyển động với vận tốc 20cm/s tới va chạm vào bi B đang đứng yên, sau va chạm bi A tiếp tục chuyển động theo phương cũ với vận tốc 10cm/s, thời gian xảy ra va chạm là 0,4s. Tính gia tốc của 2 viên bi, biết mA = 200g, mB = 100g.
Áp dụng công thức v=v0+at
⇒aA=v−v0t=0,1−0,20,4=−0,25m/s2
Theo định luật III Niu-tơn: FAB→=−FBA→⇒aB=5m/s2
Một học sinh của Trung Tâm Giáo Dục Thiên Thành đá quả bóng có khối lượng 0,2kg bay với vận tốc 25m/s đến đạp coi như vuông góc với bức tường rồi bật trở lại theo phương cũ với vận tốc 15m/s. Khoảng thời gian va chạm giữa bóng và tường bằng 0,05s. Tính lực tác dụng của tường lên quả bóng. Hướng của lực?
Chọn chiều dương là chiều ban đầu của quả bóng
Áp dụng công thức v=v0+at⇒a=v−v0t=−15−250,05=−800m/s2
Lực tác dụng lên quả bóng
F=ma=0,2.(−800)=−160N
Lực có hướng ra ngoài ngược với chiều dương
