vật lý 10 CHU DE 1. DONG LUONG - DINH LUAT BAO TOAN DONG LUONG

m/s. Bỏ qua sức cản của không khí. Tìm độ lớn và hướng của vận tốc của mảnh lớn.. Chủ đề 1: ĐỘNG LƯỢNG – ĐỊNH LUẬT BÀO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG II. CÁC DẠNG BÀI TẬP. BÀI TOÁN 3: BÀI TẬP BIẾN THI[r]

Trang 1

Chủ đề 1: Động lượng – định luật bảo toàn động lượng

Chủ đề 2: Công – công suất

Chủ đề 3: Động năng – định lý biến thiên động năng

Chủ đề 4: Thế năng – định lý biến thiên thế năng

Chủ đề 5: Cơ năng – định luật bảo toàn cơ năng

Vu Dinh Hoang lophocthem.com vuhoangbg@gmail.com

-01689.996.187

Trang 2

I Kiến thức:

Trang 3

- Động lượng p của một vật có khối lượng m đang chuyển động với vận tốc v là

một đại lượng được xác định bởi biểu thức: p = m v

- Đơn vị động lượng: kgm/s hay kgms-1

- Động lượng hệ vật:

p= p1+ p2

Nếu: p1 ↑↑ p2 ⇒ p = p1+ p2 Nếu: p1 ↑↓ p2 ⇒ p = p1 − p2

1 2

p ⊥ p ⇒ p= p + p

1 , 2 1 2 2 1 2 os

p p = α ⇒ p = p +p + p p c α

BÀI TOÁN 1: TÍNH ĐỘNG LƯỢNG CỦA MỘT VẬT, MỘT HỆ VẬT

PHƯƠNG PHÁP

-01689.996.187

Trang 4

Chủ đề 1: ĐỘNG LƯỢNG – ĐỊNH LUẬT BÀO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG

II CÁC DẠNG BÀI TẬP

VÍ DỤ MINH HOẠ

VD1: Hai vật có khối lượng m1 = 1 kg, m2 = 3 kg chuyển động với các vận tốc v1 = 3 m/s và v2 = 1 m/s Tìm tổng động lượng ( phương, chiều và độ lớn) của hệ trong các trường hợp :

a) v 1 và v 2 cùng hướng

b) v 1 và v 2 cùng phương, ngược chiều

c) v 1 và v 2 vuông góc nhau

HD. a) Động lượng của hệ : p = p 1 + p 2

Độ lớn : p = p1 + p2 = m1v1 + m2v2 = 1.3 + 3.1 = 6 kgm/s

b) Động lượng của hệ : p = p 1 + p 2

Độ lớn : p = m1v1 - m2v2 = 0

c) Động lượng của hệ : p = p 1 + p 2

Độ lớn: p = 2

2 2

1 p

p + = = 4,242 kgm/s

Trang 5

BÀI TẬP TỰ LUYỆN

Câu 1: Một vật có khối lượng 2 kg rơi tự do xuống đất trong khoảng thời gian 0,5s Độ biến thiên động lượng của vật trong khoảng thời gian đó là bao nhiêu ? Cho g = 10m/s2

Câu 2: Một vật nhỏ khối lượng m = 2 kg trượt xuống một con đường dốc thẳng nhẵn tại

một thời điểm xác định có vận tốc 3 m/s, sau đó 4 s có vận tốc 7 m/s, tiếp ngay sau đó

3 s vật có động lượng là ?

Câu 3: Thả rơi một vật có khối lượng 1kg trong khoảng thời gian 0,2s Độ biến thiên động

lượng của vật là : ( g = 10m/s2 )

Câu 4: Một quả bóng có khối lượng m = 300g va chạm vào tường và nảy trở lại với cùng

vận tốc Vận tốc của bóng trước va chạm là 5m/s Độ biến thiên động lượng của quả bóng là:

Vu Dinh Hoang - lophocthem.com - vuhoangbg@gmail.com -Đ S -3kg.m/s

01689.996.187

Trang 6

BÀI TOÁN 2: BÀI TẬP VỀ ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG

PHƯƠNG PHÁP

Bước 1: Chọn hệ vật cô lập khảo sát

Bước 2: Viết biểu thức động lượng của hệ trước và sau hiện tượng

Bước 4: Chuyển phương trình (1) thành dạng vô hướng (bỏ vecto) bằng 2 cách:

+ Phương pháp chiếu

+ Phương pháp hình học

Những lưu ý khi giải các bài toán liên quan đến định luật bảo toàn động lượng:

a Trường hợp các vector động lượng thành phần (hay các vector vận tốc thành phần) cùng phương, thì biểu thức của định luật bảo toàn động lượng được viết lại:

m1v1 + m2v2 = m1 '

1

v + m2 '

2

v

Trong trường hợp này ta cần quy ước chiều dương của chuyển động

- Nếu vật chuyển động theo chiều dương đã chọn thì v > 0;

- Nếu vật chuyển động ngược với chiều dương đã chọn thì v < 0

b Điều kiện áp dụng định luật bảo toàn động lượng:

- Tổng ngoại lực tác dụng lên hệ bằng không

- Ngoại lực rất nhỏ so với nội lực

- Thời gian tương tác ngắn

Trang 7

VD1: Một viên đạn khối lượng 1kg đang bay theo phương thẳng đứng với vận tốc 500m/s

thì nổ thành hai mảnh có khối lượng bằng nhau Mảnh thứ nhất bay theo phương ngang

HD

- Xét hệ gồm hai mảnh đạn trong thời gian nổ, đây được xem là hệ kín

nên ta áp dụng định luật bảo toàn động lượng

- Động lượng trước khi đạn nổ: p t =m v. = p

- Động lượng sau khi đạn nổ:

1 2

s

p =m v +m v = p + p

Theo hình vẽ, ta có:

( )

2

- Góc hợp giữa v2 và phương thẳng đứng là:

0

500 2

1225

p v

α = = = ⇒ α =

O

-01689.996.187

Trang 8

VD2: Một khẩu súng đại bác nằm ngang khối lượng ms = 1000kg, bắn một viên đoạn khối

sau khi bắn

HD

- Động lượng của súng khi chưa bắn là bằng 0

- Động lượng của hệ sau khi bắn súng là: mS vS + mđ vđ

- Áp dụng định luật bảo toàn động lượng m S.v S +m đ.v đ =0

- Vận tốc của súng là: 1 , 5 ( / )

s m m

v m v

S

đ

−

=

VD3: Một xe ôtô có khối lượng m1 = 3 tấn chuyển động thẳng với vận tốc v1 = 1,5m/s, đến

của các xe

Trang 9

Câu 1 Một xe chở cát khối lượng 38 kg đang chạy trên một đường nằm ngang không ma sát

với vận tốc 1 m/s Một vật nhỏ khối lượng 2 kg bay theo phương chuyển động của xe với vận tốc 7 m/s (đối với mặt đất) đến chui vào cát và nằm yên trong đó Xác định vận tốc mới của xe trong hai trường hợp:

a) Vật bay đến ngược chiều xe chạy

b) Vật bay đến cùng chiều xe chạy

va chạm vào hạt nhân hêli (thường gọi là hạt α) đang nằm yên Sau va chạm prôtôn giật lùi

lượng của hạt α

Câu 3 Một viên đạn đang bay ngang với vận tốc 100 m/s thì nổ thành hai mảnh có khối

m/s Bỏ qua sức cản của không khí Tìm độ lớn và hướng của vận tốc của mảnh lớn

Đ s: v1 = 187,5 m/s, α = 37Vu Dinh Hoang - lophocthem.com - vuhoangbg@gmail.com -0

01689.996.187

Trang 10

BÀI TOÁN 3: BÀI TẬP BIẾN THIÊN ĐỘNG LƯỢNG

VD1 Một toa xe có khối lượng 10 tấn đang chuyển động trên đường ray nằm ngang với vận tốc

54 km/h Người ta tác dụng lên toa xe một lực hãm theo phương ngang Tính độ lớn trung bình của lực hãm nếu toa xe dừng lại sau 1 phút 40 giây

HD. Ta có: mv→2 - mv→1 = →F∆t ; vì v→2 = →0 và v1 = v nên về độ lớn:

F =

t

mv

∆ = 1500 N

VD2 Một viên đạn có khối lượng m = 10 g đang bay với vận tốc v1 = 1000 m/s thì gặp bức tường Sau khi xuyên qua bức tường thì vận tốc của viên đạn còn lại là v2 = 400 m/s Tính độ biến thiên động lượng và lực cản trung bình của bức tường lên viên đạn Biết thời gian xuyên thủng tường là 0,01 s

HD. Độ biến thiên động lượng: ∆p = m(v2 – v1) = - 6 kgm/s

Lực cản của bức tường: FC =

t

p

∆

= - 600 N

Trang 11

BÀI TOÁN 3: BÀI TẬP BIẾN THIÊN ĐỘNG LƯỢNG

CÂU 1 Một xe ôtô khối lượng 2 tấn đang chuyển động với vận tốc 72 km/h thì hãm

phanh Sau khi đi được quãng đường 30 m, vận tốc ôtô giảm xuống còn 36 km/h

a) Tính độ lớn trung bình của lực hãm trên đoạn đường đó

b) Nếu vẫn giữ nguyên lực hãm đó thì sau khi đi được đoạn đường bao nhiêu kể từ khi hãm thì ôtô dừng lại?

CÂU 2: Một tên lửa vũ trụ khi bắt đầu rời bệ phóng trong giây đầu tiên đã phụt ra một

lượng khí đốt 1300 kg với vận tốc 2500m/s Lực đẩy tên lửa tại thời điểm đó là :

Đs 3,25.106 N

-01689.996.187

Định dạng
Số trang	11
Dung lượng	1,05 MB