YOMEDIA
NONE

Một xe lăn nhỏ có khối lượng m = 0,8kg đang nằm yên trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát. Hai sợi dây mình có cùng chiều dài 0,45m. Một dây treo vào giá đỡ tại C cố định, một dây treo vào xe lăn. Đầu dưới của các sợi dây treo những quả cầu tiếp xúc nhau và ở cùng độ cao.

Kéo quả cầu A lệch khỏi vị trí cần bằng sang trái một góc \(\alpha =90{}^\circ \) rồi thả nhẹ. Sau khi hai quả cầu va chạm nhau thì quả cầu A bật lên tới độ cao 0,2m so với vị trí ban đầu. Bỏ qua sức cản của môi trường. Lấy g = 10(m/s). Hỏi sau khi va chạm quả cầu; B sẽ lên tới độ cao nào ?

Theo dõi Vi phạm
ATNETWORK

Trả lời (1)

  • Chọn gốc thế năng là vị trí ban đầu của quả cầu B, chiều dương từ trái sang phải: gọi vA và \({{{v}'}_{A}}\)là vận tốc  quả cầu A ngay trước và sau va chạm. Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho mA, ta được:

    \({{m}_{A}}g{{h}_{A}}=\frac{1}{2}{{m}_{A}}v_{A}^{2}\Rightarrow {{v}_{A}}=\sqrt{2g{{h}_{A}}}=\sqrt{2.10.0,45}=3\left( \text{m/s} \right)\)

    và \({{m}_{A}}g{{h}_{A}}=\frac{1}{2}{{m}_{A}}{v}'_{A}^{2}\Rightarrow {{{v}'}_{A}}=\sqrt{2g{{h}_{{{A}'}}}}=\sqrt{2.10.0,2}=2\left( \text{m/s} \right)\)

    - Hệ “A, B” là hệ kín. Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ  "A, B" trước và sau va chạm, ta được:

    \({{m}_{A}}{{v}_{A}}={{m}_{A}}{{{v}'}_{A}}+{{m}_{B}}{{{v}'}_{B}}\Leftrightarrow 0,4.3=0,4.2+0,2.{{{v}'}_{B}}\Rightarrow {{{v}'}_{B}}=2\text{m/s}\)

    - Sau va chạm, quả cầu B chuyển động và kéo xe lăn chuyển động theo, hệ "B, xe lăn" là hệ kín nên :

    \({{m}_{B}}{{{v}'}_{B}}=\left( m+{{m}_{B}} \right)v\Rightarrow v=\frac{{{m}_{B}}{{{{v}'}}_{B}}}{m+{{m}_{B}}}=\frac{0,2.2}{0,8+0,2}=0,4\left( m/s \right)\)

    -Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho hệ  "B, xe lăn", ta được :

    \(\frac{1}{2}{{m}_{B}}{v}'_{B}^{2}=\frac{1}{2}\left( m+{{m}_{B}} \right){{v}^{2}}+{{m}_{B}}gh,\)(h: độ cao tối đa của quả cầu B)

    \(\Leftrightarrow \frac{1}{2}0,{{2.2}^{2}}=\frac{1}{2}\left( 0,8+0,2 \right)0,{{4}^{2}}+0,2.10h\)

    \(\Leftrightarrow 0,4=0,08+h\Rightarrow h=0,16m\)

    Vậy : Sau khi va chạm quả cầu B sẽ lên tới độ cao \(h=0,16m.\)

      bởi Nguyễn Thanh Trà 24/02/2022
    Like (0) Báo cáo sai phạm

Nếu bạn hỏi, bạn chỉ thu về một câu trả lời.
Nhưng khi bạn suy nghĩ trả lời, bạn sẽ thu về gấp bội!

Lưu ý: Các trường hợp cố tình spam câu trả lời hoặc bị báo xấu trên 5 lần sẽ bị khóa tài khoản

Gửi câu trả lời Hủy
 
NONE

Các câu hỏi mới

AANETWORK
 

 

YOMEDIA
ATNETWORK
ON