1 viên đạn có KL 2kg đang bay thẳng đứng lên cao với vận tốc 250m/s thì nổ thành 2 mảnh có kl bằng nhau . Biết mảnh thứ nhất bay với vận tốc 250m/s theo phương lệch hướng góc 60 độ so với đường thẳng đứng . Hỏi mảnh kia bay theo phương nào với vận tốc bao nhiêu ?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
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
Tham khảo:
Giải thích các bước giải:
m=2kg;v=250m/s;v1=500m/s;α1=600
Bảo toàn động lượng của viên đạn trước và sau khi nổ:
P→=P1→+P2→
ta thấy:
P=m.v=2.250=500kg.m/s
P1=m1.v1=22.500=500kg.m/s
Theo quy tắc hình bình hành ta có:
(P1→;P2→)=600^;P1=P⇒P1=P2=P
Vận tốc mảnh thứ 2:
{P1=P2m1=m2
{P1=P2m1=m2
⇒v1=v2=500m/s
Bảo toàn động lượng: \(\overrightarrow{p}=\overrightarrow{p_1}+\overrightarrow{p_2}\)
Quy tắc hình bình hành:
\(p_2^2=p_1^2+p^2-2p_1\cdot p\cdot cos\left(\overrightarrow{p_1};\overrightarrow{p}\right)\)
\(=\left(1\cdot500\right)^2+\left(2\cdot250\right)^2-2\cdot\left(1\cdot500\right)\cdot\left(2\cdot250\right)\cdot cos60^o\)
\(=250000\) \(\Rightarrow p_2=500kg.m\)/s
Mảnh thứ hai bay theo góc:
\(sin\alpha=\dfrac{p_1\cdot cos\left(90-30\right)}{p_2}=\dfrac{1\cdot250\cdot cos60}{500}=0,25\)
\(\Rightarrow\alpha\approx14,5^o\)
Khi đạn nổ bỏ qua sức cản của không khí nên được coi như là một hệ kín.
Theo định luật bảo toàn động lượng: p → = p → 1 + p → 2
+ Với p = m v = 2.250 = 500 k g . m / s p 1 = m 1 v 1 = 1.500 = 500 k g . m / s p 2 = m 2 v 2 = v 2 k g . m / s
+ Vì v → 1 ⊥ v → 2 ⇒ p → 1 ⊥ p → theo pitago
⇒ p 2 2 = p 1 2 + p 2 ⇒ p 2 = p 1 2 + p 2 = 500 2 + 500 2 = 500 2 k g m / s
+ Mà sin α = p 1 p 2 = 500 500 2 = 2 2 ⇒ α = 45 0
Vậy mảnh hai chuyển động theo phương hợp với phương thẳng đứng một góc 45 ° với vận tốc 500 2 m / s (m/s)
Chọn đáp án A
Gọi \(\overrightarrow{v};\overrightarrow{v_1};\overrightarrow{v_2}\) lần lượt là vận tốc của viên đạn ban đầu, của mảnh đạn 1kg và mảnh đạn 2kg sau khi bắn
Động lượng ban đầu của viên đạn là
\(\overrightarrow{p_0}=3\overrightarrow{v}\)
Động lượng sau của hệ là
\(\overrightarrow{p_s}=\overrightarrow{v_1}+2\overrightarrow{v_2}\)
Do động lượng được bảo toàn nên
\(\overrightarrow{p_0}=\overrightarrow{p_s}\) ⇒ \(3\overrightarrow{v}=\overrightarrow{v_1}+2\overrightarrow{v_2}\)
⇒ \(\overrightarrow{v_1}=3\overrightarrow{v}-2\overrightarrow{v_2}\)
⇒ v12 = 9.v2 + 4v22 - 12 . v . v2 . cos (45)
⇒ v12 = 9 . 472 + 4.502 - 12 . 47 . 50 . \(\dfrac{\sqrt{2}}{2}\)
⇒ v1 = 99,7 (m/s)
\(3\overrightarrow{v}=\overrightarrow{v_1}+2\overrightarrow{v_2}\)
⇒ \(2\overrightarrow{v_2}=3\overrightarrow{v}-\overrightarrow{v_1}\)
⇒ cos \(\left(\overrightarrow{v};\overrightarrow{v_1}\right)\) = 0.789
⇒ \(\left(\overrightarrow{v};\overrightarrow{v_1}\right)\) = 37054'
Vậy mảnh đạn 1 bay theo chiều dương và hợp với phương thẳng đứng 1 góc 37054' có độ lớn là 99,7 m/s
bài này đã cho bạn cái sườn hồi tối rồi :D xin phép giải vắn tắt nhất
\(p_2=\sqrt{p^2+p_1^2-2.p.p_1.\cos\left(45^0\right)}\) \(=\sqrt{\left(mv\right)^2+\left(m1v1\right)^2-2mv\left(m1v1\right)\dfrac{\sqrt{2}}{2}}\)
\(\Rightarrow p_2=m_2v_2\simeq999,14\left(kg.m/s\right)\)\(\Rightarrow v_2=\dfrac{p_2}{m_2}\simeq999,14\left(m/s\right)\) :D
\(\cos\beta=\dfrac{p_2^2+p^2-p_1^2}{2p_2p}\) thay số nốt :D
mọi thắc mắc truy cập:
https://hoc24.vn/cau-hoi/mot-vien-dan-co-khoi-luong-3kg-bay-len-theo-phuong-thang-dung-voi-v-471ms-thino-thanh-2-manh-manh-1-co-khoi-luong-3kg-van-toc-overrightarrowv-1-chech-theo-phuong-thang-dung-1-goc-450-voi-d.334563063787
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
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 \(22,57^o\)