SBT Vật lí 10 Chân trời sáng tạo trang 66 Bài 19: Các loại va chạm

Giang Ngày: 21-02-2023 Lớp 10

343

Với giải Câu hỏi trang 66 SBT Vật lí 10 Chân trời sáng tạo trong Bài 19: Các loại va chạm giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập SBT Vật lí 10. Mời các bạn đón xem:

SBT Vật lí 10 Chân trời sáng tạo trang 66 Bài 19: Các loại va chạm

Câu 19.7 trang 66 SBT Vật lí lớp 10: Một ô tô con khối lượng 1,2 tấn đang chuyển động với tốc độ 25 m/s thì va chạm vào đuôi của một xe tải khối lượng 9 tấn đang chạy cùng chiều với tốc độ 20 m/s (Hình 19.4). Sau va chạm, ô tô con vẫn chuyển theo hướng cũ với tốc độ 18 m/s.

(ảnh 1)

a) Xác định vận tốc của xe tải ngay sau va chạm.

b) Xác định phần năng lượng tiêu hao trong quá trình va chạm. Giải thích tại sao lại có sự tiêu hao năng lượng này.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về va chạm đàn hồi.

Lời giải:

a) gọi m₁, m₂ lần lượt là khối lượng xe oto và xe tải: v₁, v₁’, v₂, v₂’ lần lượt là vận tốc của xe oto con, xe tải ngay trước và sau va chạm.

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ xe oto con – xe tải ngay trước và sau khi xảy ra va chạm: $m_{1} . \vec{v_{1}} + m_{2} . \vec{v_{2}} = m_{1} . {\vec{v_{1}}}^{'} + m_{2} . {\vec{v_{2}}}^{'} (*)$

Chiếu (*) lên hướng chuyển động ban đầu của oto con:

$m_{1} . v_{1} + m_{2} . v_{2} = m_{1} . {v_{1}}^{'} + m_{2} . {v_{2}}^{'} \Rightarrow {v_{2}}^{'} = \frac{m_{1} . v_{1} + m_{2} . v_{2} - m_{1} . {v_{1}}^{'}}{m_{2}} \approx 20, 93 m / s .$

Như vậy, xe oto tải vẫn chuyển động theo hướng cũ với tốc độ 20,93 m/s.

b) Năng lượng tiêu hao trong quá trình va chạm:

$E = \frac{1}{2} m_{1} . v_{1}^{2} + \frac{1}{2} m_{2} . v_{2}^{2} - (\frac{1}{2} m_{1} . v_{1}^{2^{'}} + \frac{1}{2} m_{2} . v_{2}^{2^{'}}) \approx 9308 J .$

Năng lượng tiêu hao làm biến dạng kết cấu của hai xe, động năng các mảnh vỡ, nhiệt lượng ở bề mặt tiếp xúc, …

Câu 19.8 trang 66 SBT Vật lí lớp 10: Một khẩu pháo được gắn chặt vào xe và xe có thể di chuyển dọc theo đường ray nằm ngang như Hình 19.5. Khẩu pháo bắn ra một viên đạn khối lượng 200 kg với tốc độ 125 m/s theo hướng hợp với phương ngang một góc 45⁰. Biết khối lượng của khẩu pháo và xe là 5000 kg. Tính tốc độ giật lùi của khẩu pháo.

(ảnh 1)

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về định luật bảo toàn động lượng.

Lời giải:

Gọi $\vec{v_{1}}; \vec{v_{2}}$ lần lượt là vận tốc của viên đạn và khẩu pháo ngay sau khi bắn; m₁, m₂ lần lượt là khối lượng của viên đạn và khẩu pháo.