Loigiaihay.com 2025

Đã cập nhật bản mới với lời giải dễ hiểu và giải thêm nhiều sách

Xem chi tiết

Bài 23.11 trang 55, 56 Sách bài tập (SBT) Vật lí 10

Có một bệ pháo khối lượng 10 tấn có thể chuyển động trên đường ray nằm ngang không ma sát. Trên bệ có gắn một khẩu pháo khối lượng 5 tấn. Giả sử khẩu pháo chứa một viên đạn khối lượng 100 kg và nhả đạn theo phương ngang với vận tốc đầu nòng 500 m/s (vận tốc đối với khẩu pháo). Xác định vận tốc của bệ pháo ngay sau khi bắn, trong các trường hợp :

Có một bệ pháo khối lượng 10 tấn có thể chuyển động trên đường ray nằm ngang không ma sát. Trên bệ có gắn một khẩu pháo khối lượng 5 tấn. Giả sử khẩu pháo chứa một viên đạn khối lượng 100 kg và nhả đạn theo phương ngang với vận tốc đầu nòng 500 m/s (vận tốc đối với khẩu pháo). Xác định vận tốc của bệ pháo ngay sau khi bắn, trong các trường hợp :

1. Lúc đầu hệ đứng yên.

2. Trước khi bắn, bệ pháo chuyển động với vận tốc 18 km/h :

a) Theo chiều bắn.

b) Ngược chiều bắn. 

Hướng dẫn trả lời:

Chọn chiều chuyển động của viên đạn là chiều dương. Hệ vật gồm bệ pháo, khẩu pháo và viên đạn. Gọi V0 và V là vận tốc của bộ pháo trước và sau khi bắn, còn v là vận tốc đầu nòng của viên đạnẻ Vì các phần của hệ vật đều chuyển động theo cùng phương ngang, nên có thể biểu diễn tổng động lượng của hệ vật này dưới dạng tổng đại số.

Trước khi bắn : p0 = (M1 + M2 + m)V0.

Sau khi bắn : p = (M1 + M2)V + m(v + V).

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng :

p = p0 => (M1 + M2)V + m(v + V) = (M1 + M2 + m)V0

suy ra : \(V = {{({M_1} + {M_2} + m){V_0} - mv} \over {{M_1} + {M_2} + m}}\)

trong đó V0, V, v là giá trị đại số của các vận tốc đã cho.

1. Trước khi bắn, nếu bệ pháo đứng yên ( V0 = 0 ), thì ta có :

\(V = - {{mv} \over {{M_1} + {M_2} + m}} = - {{100.500} \over {15100}} = - 3,3(m/s)\)

2. Trước khi bắn, nếu bệ pháo chuyển động với V0 = 18 km/h = 5 m/s :

a. Theo chiều bắn viên đạn, thì ta có :

\(V = {{({M_1} + {M_2} + m){V_0} - mv} \over {{M_1} + {M_2} + m}} = {{15100.5 - 100.500} \over {15100}} \approx 1,7(m/s)\)

Ngược chiều bắn viên đạn, thì ta có :

\(V = {{({M_1} + {M_2} + m){V_0} - mv} \over {{M_1} + {M_2} + m}} = {{15100.( - 5) - 100.500} \over {15100}} \approx - 8,3(m/s)\)

Dấu trừ (-) chứng tỏ sau khi bắn, bệ pháo chuyển động với vận tốc V ngược chiều với vận tốc v của viên đạn.

Sachbaitap.com

Xem lời giải SGK - Vật lí 10 - Xem ngay

>> 2K9 Học trực tuyến - Định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 11 (Click để xem ngay) cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, tiếp cận sớm các kì thi.

  • Bài 24.4 trang 56 Sách bài tập (SBT) Vật lí 10

    Bài 24.4 trang 56 Sách bài tập (SBT) Vật lí 10

    Một cần cẩu nâng một vật khối lượng 500 kg lên cao với gia tốc 0,2 m/s2 trong khoảng thời gian 5 s. Lấy g = 9,8 m/s2. Xác định công và công suất của lực nâng do cần cẩu thực hiện trong khoảng thời gian này. Bỏ qua sức cản của không khí.

  • Bài 24.5 trang 56 Sách bài tập (SBT) Vật lí 10

    Bài 24.5 trang 56 Sách bài tập (SBT) Vật lí 10

    Một máy bay khối lượng 3000 kg khi cất cánh phải mất 80 s để bay lên tới độ cao 1500 m. Lấy g = 9,8 m/s2. Xác định công suất của động cơ máy bay. Cho rằng công mà động cơ máy bay sinh ra lúc này chủ yếu là để nâng máy bay lên cao.

  • Bài 24.1, 24.2, 24.3 trang 56 Sách bài tập (SBT) Vật lí 10

    Bài 24.1, 24.2, 24.3 trang 56 Sách bài tập (SBT) Vật lí 10

    Một người đẩy chiếc hòm khối lượng 150 kg dịch chuyển một đoạn 5 m trên mặt sàn ngang. Hệ số ma sát của mặt sàn là 0,1. Lấy g ≈ 10 m/s2. Xác định công tối thiểu mà người này phải thực hiện.

  • Bài 24.8 trang 57 Sách bài tập (SBT) Vật lí 10

    Bài 24.8 trang 57 Sách bài tập (SBT) Vật lí 10

    Một người dùng sợi dây kéo một chiếc hòm khối lượng 100 kg trên mặt sàn phẳng ngang để dời nó đi một đoạn 5 m. Biết hệ số ma sát là 0,2 và phương lực kéo hợp với mặt sàn góc 30°. Lấy g = 10 m/s2. Xác định công tối thiểu mà người này phải thực hiện để dịch chuyển chiếc hòm.