Một viên đạn có m=0.5kg đang bay thẳng đứng lên cao với vận tốc 200m/s thì nổ thành 2 mảnh. Mảnh 1 có m1=0.4kg bay theo phương ngang với vận tốc 250m/s.Tìm hướng và độ lớn vận tốc của mảnh 2
Giải giúp em với
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Bảo toàn động lượng: \(\overrightarrow{p_1}+\overrightarrow{p_2}=\overrightarrow{p}\)
\(p_1=m_1v_1=1\cdot100=100kg.m\)/s
\(p=\left(m_1+m_2\right)\cdot V=\left(1+3\right)\cdot200=800kg.m\)/s
Động lượng mảnh thứ hai:
\(p_2=p-p_1=800-100=700kg.m\)/s
Vận tốc mảnh nhỏ:
\(v_2=\dfrac{p_2}{m_2}=\dfrac{700}{3}=233,33\)m/s
Bảo toàn động lượng ta có:
\(\overrightarrow{p}=\overrightarrow{p_1}+\overrightarrow{p_2}\)
\(\Rightarrow p^2=p_1^2+p_2^2+2\cdot p_1\cdot p_2\cdot cos\left(\overrightarrow{p_1;}\overrightarrow{p_2}\right)\) (1)
Có \(p=m\cdot v=2\cdot250=500\)kg.m/s
\(p_1=m_1\cdot v_1=1\cdot250=250kg.\)m/s
\(\left(1\right)\Rightarrow500^2=250^2+p_2^2+2\cdot250\cdot p_2\cdot cos60^o\)
\(\Rightarrow187500=p_2^2+250p_2\)
\(\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}p_2\approx325,7\\p_2\approx-575,7\left(loại\right)\end{matrix}\right.\)
Theo hình ta có:
\(p_1\cdot cos\alpha=p_2\cdot sin\beta\)
\(\Rightarrow sin\beta=\dfrac{p_1\cdot cos\alpha}{p_2}=\dfrac{250\cdot cos\left(90-30\right)}{325,7}=0,38\)
\(\Rightarrow\beta\approx22,57^o\)
Mảnh thứ hai bay theo góc \(22,57^o\)
Refer:
\(m=2kg,v=250m/s,v_1=250m/s,α=60^o \)
Động lượng của viên đạn ban đầu:
\(p=m.v=2.250=500kg.m/s\)Động lượng của các mảnh :\(p_1=m_1.v_1=\dfrac{2}{2}.250=250(kg.m/s)\)
\(p_2=m_2.v_2=\dfrac{2}{2}.v_2=v_2(kg.m/s)\)
theo quy tắc hình bình hành ta có:
\(p_2=\sqrt{p_2+p^2_1+2.p.p_1.cosα}\)
\(=\sqrt{500^2+250^2+2.500.250.cos60}\)
\(=661,4(kg.m/s)\)
Vận tốc của mảnh 2:
\(p_2=v_2\Rightarrow v_2=661,4m/s\)Bay theo phương hợp với phương thẳng đứng:\(\dfrac{P}{sin α}=\dfrac{P_1}{sin β} \)
\(\Rightarrow sinβ=\dfrac{sin60.250}{500}=\dfrac{\sqrt{3}}{4} \)
\(\Rightarrow β=25^o39' \)
dạng này mình mới làm xong một bài nhé, bạn có thể lướt xuống tham khảo rồi áp dụng, không nên đăng cùng một loại câu hỏi nhiều lần
Xét hệ gồm 2 mảnh đạn trong thời gian nổ, đây là hệ kín nên ta áp dụng định luật bảo toàn động lượng: \(\overrightarrow{p_1}+\overrightarrow{p_2}=\overrightarrow{p_h}\)
Trong đó: \(p_h=mv=195\left(kg.m/s\right)\)
\(p_1=m_1v_1=90\sqrt{3}\left(kg.m/s\right)\)
Áp dụng định lý hàm cos: \(p_2=\sqrt{p_1^2+p_h^2-2p_1p_h\cos\left(60^0\right)}\) => v2=p2/m2 =..... tự tính
Gọi \(\beta\) là góc hợp bởi phương ngang và mảnh thứ 2 ta có: \(\cos\beta=\dfrac{p_h^2+p_1^2-p_2^2}{2p_hp_1}=.......\) tự tính nốt :D
Chọn đáp án C
p → = p 1 → + p 2 → → p → ⊥ p 2 → p 1 2 = p 2 2 + p 2 m 1 v 1 2 = m 2 v 2 2 + m v 2 ⇒ v 1 = m 2 v 2 2 + m v 2 m 1 → T h a y s ố v 1 = 4.225 2 + 12.100 2 8 = 187 , 5 m / s
Vận tốc viên đạn trước khi nổ:
\(tan45^o=\dfrac{p}{p_1}=\dfrac{m\cdot v}{m_1\cdot v_1}=\dfrac{2v}{0,5\cdot400}\)
\(\Rightarrow v=100\)m/s
Xét nội lực >>ngoại lực
Động lượng của viên đạn bảo toàn
\(\overrightarrow{P}=\overrightarrow{P_1}=\overrightarrow{P_2}\)
\(tan\alpha=\frac{P_1}{P}=\frac{m_1v_1}{mv}=\frac{0,4.250}{0,5.200}=1\)
\(\rightarrow\alpha=\frac{\pi}{4}\)