Câu hỏi:
2 năm trước

Một máy bay bay ngang với vận tốc \(v\) so với mặt đất, phi công bắn ra phía trước loạt đạn với vận tốc \(v\) so với máy bay theo đường thẳng quỹ đạo của máy bay. Mỗi viên đạn có khối lượng \(m\). Động năng của viên đạn đối với đất là:

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: c

Gọi:

+ Vận tốc của đạn so với mặt đất: \({v_{13}}\)

+ Vận tốc của đạn so với máy bay: \({v_{12}} = v\)

+ Vận tốc của máy bay so với đất: \({v_{23}} = v\)

Ta có: \(\overrightarrow {{v_{13}}}  = \overrightarrow {{v_{12}}}  + \overrightarrow {{v_{23}}} \)

Theo đề bài, “phi công bắn ra phía trước loạt đạn với vận tốc \(v\) so với máy bay theo đường thẳng quỹ đạo của máy bay”

Ta suy ra: \(\overrightarrow {{v_{12}}}  \uparrow  \uparrow \overrightarrow {{v_{23}}} \)

Suy ra: \({v_{13}} = {v_{12}} + {v_{23}} = v + v = 2v\)

=> Động năng của đạn so với đất: \({{\rm{W}}_d} = \dfrac{1}{2}mv_{12}^2 = \dfrac{1}{2}m{\left( {2v} \right)^2} = 2m{v^2}\) 

Hướng dẫn giải:

+ Vận dụng công thức cộng vận tốc: \(\overrightarrow {{v_{13}}}  = \overrightarrow {{v_{12}}}  + \overrightarrow {{v_{23}}} \)

+ Sử dụng biểu thức tính động năng: \({{\rm{W}}_d} = \dfrac{1}{2}m{v^2}\)

Câu hỏi khác