Trang chủ Vật Lý Lớp 10 Một khẩu súng có `m=50kg` bắn ra theo phương ngang. Khối lượng đạn là `2kg`, vận tốc lúc rời nòng...
Câu hỏi :

Một khẩu súng có `m=50kg` bắn ra theo phương ngang. Khối lượng đạn là `2kg`, vận tốc lúc rời nòng là `500m//s`. Sau khi bắn, súng giật lùi một đoạn `50cm`. Tính lực hãm trung bình đặt lên súng và công của lực hãm.

Lời giải 1 :

Gọi m1, m2 lần lượt là khối lượng súng và đạn (kg)

       V là vận tốc chung ban đầu của cả súng và đạn (m/s)

      v2s, v2đ lần lượt là vận tốc lúc sau của súng và đạn (m/s)

      v3s là vận tốc sau khi hãm ( m/s) 

      s là quãng đường giật lùi của súng = 0.5 m 

1) Chọn chiều dương là chiều hướng sang phải ( chiều đạn bắn ra )

Hệ cô lập => Áp dụng định luật bảo toàn động lượng: p1 = p2

(m1 + m2)V = m1v2s + m2v2đ

0 = 50v2s + 2.500 

=> v2s = -20 m/s ( Dấu trừ biểu thị súng bị giật lùi sang trái so với đạn bắn sang phải )

2) Chọn lại chiều dương là chiều súng giật qua trái

Chuyển động của súng giật lùi bị hãm là chuyển động chậm dần đều, ta có công thức quan hệ:

$v3s^{2}$ - $v2s^{2}$ = 2as $\\$0 - $v2s^{2}$ = 2a(0.5)

=> a = -400 m/$s^{2}$ 

Lực hãm trung bình đặt lên súng: F = ma = 50.(-400) = -20000 N

( Dấu trừ của gia tốc và lực hãm biểu thị chiều hướng qua phải để hãm súng giật sang trái )

Công của lực hãm: A = F.s = -20000.(0.5) = -10000J

Dấu trừ biểu thị công có tác dụng hãm súng giật qua trái.

 

Lời giải 2 :

Đáp án:

\( - 20000\left( N \right)\)

Giải thích các bước giải:

Áp dụng bảo toàn động lượng, ta có:

\(\begin{array}{l}
m{v_1} + m'{v_2} = 0\\
 \Rightarrow 50.{v_1} + 2.500 = 0\\
 \Rightarrow {v_1} =  - 20\left( {m/s} \right)
\end{array}\)

Công của lực hãm là:

\({A_h} = 0 - \dfrac{1}{2}mv_1^2 =  - \dfrac{1}{2}{.50.20^2} =  - 10000J\)

Lực hãm trung bình là:

\({F_h} = \dfrac{{{A_h}}}{s} = \dfrac{{ - 10000}}{{0,5}} =  - 20000\left( N \right)\)

Bạn có biết?

Vật lý học là môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực. Vật lý học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ. Hãy khám phá và hiểu rõ những quy luật tự nhiên xung quanh chúng ta!

Nguồn :

Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự lớp 10

Lớp 10 - Năm đầu tiên ở cấp trung học phổ thông, chúng ta sẽ có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi khác nhau. Ngôi trường mới, xa nhà hơn, mở ra một thế giới mới với nhiều điều thú vị. Hãy mở lòng đón nhận và tận hưởng những trải nghiệm mới!

Nguồn :

sưu tập

Copyright © 2024 Giai BT SGK