Một viên đạn đang bay theo phương ngang với vận tốc 600m/s thì xuyên vào một xe cát nhỏ, khối lượng M=1,5kg đang chuyển động ngược hướng trên mặt ngang với vận tốc 0,5m/s và ngay sau đó đạn nằm yên trong xe. Bỏ qua ma sát giữa xe và mặt đường. Tốc độ của xe sau khi đạn đã nằm yên trong cát là 7,4m/s theo hướng chuyển động ban đầu của viên đạn. Khối lượng của viên đạn là:
Trả lời bởi giáo viên
Sau va chạm 2 vật dính vào nhau và cùng chuyển động với cùng một vận tốc => 2 vật va chạm mềm.
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của viên đạn
Gọi v1,v2,Vlần lượt là vận tốc viên đạn, xe lúc trước là xe lúc sau va chạm. Ta có:
m1v1+m2v2=(m1+m2)V=>V=m1v1+m2v2m1+m2<=>7,4=m1.600−1,5.0,5m1+1,5<=>m1=0,02kg=20g
Với v2=−0,5m/s vì xe chuyển động ngược chiều so với viên đạn
Hướng dẫn giải:
Va chạm mềm là va chạm không đàn hồi, sau va chạm hai vật gắn chặt vào nhau và chuyển động cùng với cùng vận tốc
m1v1+m2v2=(m1+m2)V=>V=m1v1+m2v2m1+m2
Với v1,v2,V là các giá trị đại số có thể âm, dương hoặc bằng 0 tùy vào từng trường hợp cụ thể và hệ quy chiếu ta chọn