Một viên đạn pháo khối lượng m1 = 10 kg bay ngang với vận tốc v1 = 500 m/s

Một viên đạn pháo khối lượng m = 10 kg bay ngang với vận tốc v = 500 m/s dọc theo đường sắt và cắm vào toa xe chở cát có khối lượng m = 1 tấn, đang chuyển động với tốc độ v = 36 km/h. Xác định vận tốc của toa xe ngay sau khi trúng đạn trong hai trường hợp:

Giải SBT Vật Lí 10 Bài tập cuối chương 5

Câu hỏi V.6 trang 57 SBT Vật Lí 10: Một viên đạn pháo khối lượng m₁ = 10 kg bay ngang với vận tốc v₁ = 500 m/s dọc theo đường sắt và cắm vào toa xe chở cát có khối lượng m₂ = 1 tấn, đang chuyển động với tốc độ v₂ = 36 km/h. Xác định vận tốc của toa xe ngay sau khi trúng đạn trong hai trường hợp:

a. Đạn bay đến cùng chiều chuyển động của xe cát.

b. Đạn bay đến ngược chiều chuyển động của xe cát.

Lời giải:

Chọn chiều chuyển động ban đầu của xe cát là chiều dương, hệ vật gồm xe cát và đạn chuyển động theo phương ngang.

a. Đổi: v₂ = 36km/h = 10m/s

Va chạm giữa viên đạn và toa xe là va chạm mềm nên động lượng của hệ (đạn + xe) là không đổi: $m_1\overrightarrow{v_1}+m_2\overrightarrow{v_2}=\left(m_1+m_2\right)\overrightarrow{v}$

Do $\overrightarrow{v_1}\uparrow \uparrow \overrightarrow{v_2}$

b. Khi đạn bay đến ngược chiều xe cát ($\overrightarrow{v_1}\uparrow \downarrow \overrightarrow{v_2}$) thì ta có: