Người ta bắn một viên đạn có khối lượng m =6g vào trong một khối có khối lượng M =2kg, ban đầu khối nằm yên trên mép bàn cao h=1m. Sau va chạm, viên đạn vẫn còn nằm trong khối. Khối và viên đạn rơi cách chân bàn l =2m. Xác định vận tốc ban đầu của viên đạn
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Trạng thái ban đầu:
\(\left\{{}\begin{matrix}p_1=2atm\\V_1=15l\\T_1=27^oC=300K\end{matrix}\right.\)
Trạng thái sau:
\(\left\{{}\begin{matrix}p_2=3,5atm\\V_2=12l\\T_2=???\end{matrix}\right.\)
Qúa trình khí lí tưởng:
\(\dfrac{p_1V_1}{T_1}=\dfrac{p_2V_2}{T_2}\Rightarrow\dfrac{2\cdot15}{300}=\dfrac{3,5\cdot12}{T_2}\)
\(\Rightarrow T_2=420K=147^oC\)
Trạng thái ban đầu: \(\left\{{}\begin{matrix}p_0=10^5Pa\\V_0=10l\\T_0=27^oC=300K\end{matrix}\right.\)
Qua quá trình 1:
Áp suất tăng hai lần\(\Rightarrow p_1=2p_0=2\cdot10^5Pa\)
Qua quá trình 2:
Thể tich thu được \(V_1=5l\)
Áp dụng phương trình khí lí tưởng:
\(\dfrac{p_0V_0}{T_0}=\dfrac{p_1V_1}{T_1}\)
\(\Rightarrow\dfrac{10^5\cdot10}{300}=\dfrac{2\cdot10^5\cdot5}{T_2}\)
\(\Rightarrow T_2=300K=27^oC\)
\(v_A=18\)km/h=5m/s
\(v_B=54\)km/h=15m/s
Động lượng tại A:
\(W_A=\dfrac{1}{2}mv_A^2=\dfrac{1}{2}\cdot50\cdot5^2=625J\)
Động lượng tại B:
\(W_B=\dfrac{1}{2}mv_B^2=\dfrac{1}{2}\cdot50\cdot15^2=5625J\)
Độ biến thiên động lượng:
\(A=W_B-W_A=5625-625=5000J\)
Câu 2.
Trạng thái 1:
\(\left\{{}\begin{matrix}p_1=750mmHg\\V_1=50cm^3\\T_1=27^OC=300K\end{matrix}\right.\)
Trạng thái 2:
\(\left\{{}\begin{matrix}p_2=760mmHg\\V_2=???\\T_2=0^oC=273K\end{matrix}\right.\)
Áp dụng quá trình khí lí tưởng ta có:
\(\dfrac{p_1V_1}{T_1}=\dfrac{p_2V_2}{T_2}\)
\(\Rightarrow\dfrac{750\cdot50}{300}=\dfrac{760V_2}{273}\)
\(\Rightarrow V_{O_2}=V_2=44,9cm^3\)
Cơ năng ban đầu:
\(W=\dfrac{1}{2}mv^2+mgz=\dfrac{1}{2}\cdot0\cdot m\cdot8^2=32m\left(J\right)\)
Cơ năng tại nơi \(W_đ=W_t\):
\(W'=W_đ+W_t=2W_t=2mgh\left(J\right)\)
Bảo toàn cơ năng: \(W=W'\)
\(\Rightarrow32m=2mgh\Rightarrow h=\dfrac{32}{2\cdot10}=1,6m\)
Động năng:
\(W_đ=\dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{2}\cdot0,5\cdot2^2=1J\)
Thế năng đàn hồi:
\(W_{đh}=\dfrac{1}{2}k\left(\Delta x\right)^2=\dfrac{1}{2}\cdot200\cdot0,05^2=0,25J\)
Cơ năng đàn hồi:
\(W=W_đ+W_{đh}=1+0,25=1,25J\)