Thứ sáu, 29/03/2024
IMG-LOGO
Trang chủ Lớp 10 Vật lý HAI VẬT VA CHẠM NHAU (CÓ ĐÁP ÁN)

HAI VẬT VA CHẠM NHAU (CÓ ĐÁP ÁN)

HAI VẬT VA CHẠM NHAU (CÓ ĐÁP ÁN)

  • 214 lượt thi

  • 18 câu hỏi

  • 50 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Một hòn bi khối lượng 2kg đang chuyển động với vận tốc 3m/s đến va chạm vào hòn bi có khối lượng 4kg đang nằm yên, sau va chạm hai viên bi gắn vào nhau và chuyến động cùng vần tốc. Xác định vận tốc của hai viên bi sau va chạm?

Xem đáp án

+ Động lượng của hệ trước va chạm: m1v1+m2v2  

+ Động lượng của hệ sau va chạm:  m1+m2v

+ Theo định luật bảo toàn động lượng ta có:

 m1.v1+m2v2=m1+m2vm1v1+0=m1+m2vv=m1v1m1+m2=2.32+4=1m/s

Chọn đáp án C


Câu 2:

Trên mặt phẳng nằm ngang một hòn bi m1 = 15g đang chuyển động sang phải với vận tốc v1 = 22,5cm/s va chạm trực diện đàn hồi với hòn bi m2 = 30g chuyển động sang trái với vận tốc v2 = 18cm/s. Tìm vận tốc mỗi vật sau va chạm, bỏ qua ma sát?

Xem đáp án

+ Áp dụng công thức va chạm:

v1/=m1m2v1+2m2v2m1+m2=1530.22,52.30.1845=31,5cm/s

v2/=m2m1v2+2m1m2m1+m2=3015.18+2.15.22.545=9cm/s

Chọn đáp án A


Câu 3:

Một người công nhân có khối lượng 60kg nhảy ra từ một chiếc xe gòng có khối lượng 100kg đang chạy theo phưong ngang với vận tốc 3m/s, vận tốc nhảy của người đó đối với xe là 4m/s. Tính vận tốc của xe sau khi người công nhân nhảy cùng chiều với xe.

Xem đáp án

+ Chọn chiều dương (+) là chiều chuyển động của xe

m1+m2v=m1v0+v+m2v2

+ Theo định luật bảo toàn động lượng ta có:  

 v2=m1+m2vm1v0+vm2=60+100.3604+3100=0,6m/s

Chọn đáp án C


Câu 4:

Một người công nhân có khối lượng 60kg nhảy ra từ một chiếc xe gòng có khối lượng 100kg đang chạy theo phưong ngang với vận tốc 3m/s, vận tốc nhảy của người đó đối với xe là 4m/s. Tính vận tốc của xe sau khi người công nhân nhảy ngược chiều với xe.

Xem đáp án

 

+ Chọn chiều dương (+) là chiều chuyển động của xe

+ Theo định luật bảo toàn động lượng ta có:  

m1+m2v=m1v0+v+m2v2 

v2=m1+m2vm1vv0m2=60+100.36034100=5,4m/s

Chọn đáp án B

 


Câu 5:

Cho viên bi một có khối lượng 200g đang chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang vói vận tốc 5m/s tói va chạm vào viên bi thứ hai có khối lượng 400g đang đứng yên, biết rằng sau va chạm viên bi thứ hai chuyển động với vận tốc 3m/s, chuyển động của hai bi trên cùng một đường thẳng. Xác định độ lớn vận tốc và chiều chuyển động của viên bi một sau va chạm.

Xem đáp án

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của viên bi một trước lúc va chạm

Theo định luật bảo toàn động lượng:

m1.v1+m2v2=m1.v1/+m2v2/

Chiếu lên chiều dương ta có:  

 m1v1+m20=m1v1/+m2v2/

v1/=m1v1m2v2m1=0,2.50,4.30,2=1m/s

Vậy viên bi một sau va chạm chuyển động với vận tốc là 3 m/s và chuyển động ngược chiều với chiều chuyển động ban đầu.

Chọn đáp án A


Câu 6:

Cho hai viên bi chuyển động ngược chiều nhau trên cùng một đường thẳng quỹ đạo và va chạm vào nhau. Viên bi một có khối lượng 4kg đang chuyển động với vận tốc 4 m/s và viên bi hai có khối lượng 8kg đang chuyển động với vận tốc v2. Bỏ qua ma sát giữa các viên bi và mặt phẳng tiếp xúc. Sau va chạm, cả hai viên bi đều đứng yên. Tính vận tốc viên bi hai trước va chạm?

Xem đáp án

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của viên bi một trước lúc va chạm.

Theo định luật bảo toàn động lượng

m1.v1+m2v2=m1.v1/+m2v2/

Sau va chạm hai viên bị đứng yên nên:  

v1/=v2/=0m/s

Chiếu lên chiều dương ta có:  

m1v1m2v2=0v2=m1v1m2=4.48=2m/s

Chọn đáp án B


Câu 7:

Cho hai viên bi chuyển động ngược chiều nhau trên cùng một đường thẳng quỹ đạo và va chạm vào nhau. Viên bi một có khối lượng 4kg đang chuyển động với vận tốc 4 m/s và viên bi hai có khối lượng 8kg đang chuyển động với vận tốc v2. Bỏ qua ma sát giữa các viên bi và mặt phẳng tiếp xúc. Giả sử sau va chạm, viên bi 2 đứng yên còn viên bi 1 chuyển động ngược lại với vận tốc   v'= 3 m/s. Tính vận tốc viên bi 2 trước va chạm?

Xem đáp án

+ Sau va chạm viên bi hai đứng yên viên bi một chuyển động ngược chiều với vận tốc 3 m/s ta có

Chiếu lên chiều dương:  

m1v1m2v2=m1v1/+0v2=m1.v1+m1v1/m2v2=4.4+4.38=3,5m/s

Chọn đáp án D


Câu 8:

Cho một vật khối lượng m1 đang chuyển động với với vận tốc 5m/s đến va chạm với vật hai có khối lượnglkg đang chuyển động với vận tốc lm/s, hai vật chuyển động cùng chiều. Sau va chạm 2 vật dính vào nhau và cùng chuyển động với vận tốc 2,5m/s. Xác định khối lượng m1.

Xem đáp án

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của viên bi một trước lúc va chạm.

Theo định luật bảo toàn động lượng:

m1.v1+m2v2=m1.v1/+m2v2/

Chiếu lên chiều dương ta có:  

m1v1+m2v2=m1+m2v

 5m1+1.1=m1+m22,5m1=0,6kg

Chọn đáp án B


Câu 9:

Một khẩu súng có khối lượng 4kg bắn ra viên đạn có khối lượng 20g. Khi viên đạn ra khỏi nòng súng thì có vận tốc là 600m/s. Khi đó súng bị giật lùi với vận tốc v có độ lớn là bao nhiêu?

Xem đáp án

Theo định luật bảo toàn động lượng ta có:

 m.v+M.V=0V=mMvV=mM=3m/s

Vậy súng giật lùi với vận tốc 3m/s ngược chiều với hướng viên đạn.

Chọn đáp án D


Câu 10:

Một búa máy có khối lượng m1 = 1000kg rơi từ độ cao 3,2m vào một cái cọc có khối lượng m2 = 100kg. Va chạm là mềm. Lấy g = 10m/s2. Tính vận tốc của búa và cọc sau va chạm.

Xem đáp án

Vận tốc của búa trước khi va chạm vào cọc:  

v12=2ghv12gh=8m/s

Gọi v2 là vận tốc của búa và cọc ngay sau khi va chạm.

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng:  

 m1v1=m1+m2v2

v2=m1m1+m2.v1=10001000+100.8=7,3m/s

Chọn đáp án B


Câu 11:

Một búa máy có khối lượng m1 = 1000kg rơi từ độ cao 3,2m vào một cái cọc có khối lượng m2 = 100kg. Va chạm là mềm. Lấy g = 10m/s2. Tính tỉ số (tính ra phần trăm) giữa nhiệt tỏa ra và động năng của búa.

Xem đáp án

Va chạm mềm nên động năng của hệ không được bảo toàn.

Phần động năng biến thành nhiệt là:

Q=Wd1Wd2=12m1v1212m1+m2v22 

 = 32.000- 29.310 = 2690 J

Ti số giữa nhiệt tỏa ra và động năng của búa  

QW1=269032000.100%=8,4%

Chọn đáp án A


Câu 12:

Hai hòn bi có khối lượng lần lượt lkg và 2kg chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang ngược chiều nhau với các vận tốc 2 m/s và 2,5 m/s. Sau va chạm, hai xe dính vào nhau và chuyển động với cùng vận tốc. Tìm độ lớn và chiều của vận tốc này, bỏ qua mọi lực cản.

Xem đáp án

+ Chọn chiều dưong là chiều chuyển động của viên bi một trước lúc va chạm

+ Theo định luật bảo toàn động lượng:  

m1v1+m2v2=m1+m2v

+ Chiếu lên chiều dương ta có:  

m1v1m2v2=m1+m2vv=m1v1m2v2m1+m2

 v=1.22.2,51+2=1m/s

Vậy sau va chạm hai vật chuyển động với vận tốc -1 m/s và chuyển đông ngược chiều so với vận tốc ban đầu của vật một.

Chọn đáp án A


Câu 13:

Một búa máy có khối lượng 300kg rơi tự do từ độ cao 31,25m vào một cái cọc có khối lượng 100kg, va chạm giữa búa và cọc là va chạm mềm. Bỏ qua sức cản của không khí lấy g = 10m/s2. Tính vận tốc búa và cọc sau va chạm.

Xem đáp án

Vận tốc của búa trước lúc va chạm với cọc:

v1=2gh=2.10.31,25=25m/s  

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của búa trước lúc va chạm

Theo định luật bảo toàn động lượng:

m1v1+m2v2=m1+m2v  

Chiếu lên chiều dương ta có:

m1v1=m1+m2vv=m1'v1m1+m2=300.25300+100=18,75m/s  

Chọn đáp án D


Câu 14:

Một khẩu pháo có khối lượng m1 = 130kg được đặt trên một toa xe nằm trên đường ray biết toa xe có khối lượng m2 = 20kg khi chưa nạp đạn. Viên đạn được bắn ra theo phương nằm ngang dọc theo đường ray biết viên đạn có khối lượng m3 = lkg. Vận tốc của đạn khi bắn ra khỏi nòng súng thì có vận tốc v0 = 400m/s so với súng. Hãy xác định vận tốc của toa xe sau khi bắn khi toa xe nằm yên trên đường ray.

Xem đáp án

+ Chiều dương là chiều chuyển động của đạn.

+ Toa xe đứng yên v = 0  p = 0

+ Theo định luật bảo toàn động lượng:

 m1+m2+m3v=m1+m2v/+m3v0

 v/=m1+m2+m3vm3v0m1+m2=01.400130+202,67m/s

Toa xe chuyển động ngược chiều với chiều viên đạn

Chọn đáp án D


Câu 15:

Một khẩu pháo có khối lượng m1 = 130kg được đặt trên một toa xe nằm trên đường ray biết toa xe có khối lượng m2 = 20kg khi chưa nạp đạn. Viên đạn được bắn ra theo phương nằm ngang dọc theo đường ray biết viên đạn có khối lượng m3 = 1kg. Vận tốc của đạn khi bắn ra khỏi nòng súng thì có vận tốc v0 = 400m/s so với súng. Hãy xác định vận tốc của toa xe sau khi bắn khi toa xe đang chuyển động với vận tốc v1 = 18km/h theo chiều bắn đạn

Xem đáp án

+ Theo định luật bảo toàn động lượng:  

   m1+m2+m3v1=m1+m2v/+m3v0+v1

v/=m1+m2+m3v1m3v0+v1m1+m2=130+20+1.51400+5130+202,33m/s

+ Toa xe chuyển động theo chiều bắn nhưng vận tốc giảm đi

Chọn đáp án D


Câu 16:

Một khẩu pháo có khối lượng m1 = 130kg được đặt trên một toa xe nằm trên đường ray biết toa xe có khối lượng m2 = 20kg khi chưa nạp đạn. Viên đạn được bắn ra theo phương nằm ngang dọc theo đường ray biết viên đạn có khối lượng m3 = lkg. Vận tốc của đạn khi bắn ra khỏi nòng súng thì có vận tốc v0 = 400m/s so với súng. Hãy xác định vận tốc của toa xe sau khi bắn khi toa xe đang chuyển động với vận tốc v1 = 18km/h theo chiều ngược với đạn.

Xem đáp án

+ Theo định luật bảo toàn động lượng:  

   m1+m2+m3v1=m1+m2v/+m3v0v1

v/=m1+m2+m3v1m3v0v1m1+m2=130+20+1.514005130+207,67m/s

+ Vận tốc của toa vẫn theo chiều cũ và tăng tốc.

Chọn đáp án B


Câu 17:

Một tên lửa khối lượng 70 tấn đang bay với vận tốc 200 m/s đối với Trái Đất thì tức thời phụt ra lượng khí có khối lượng 5 tấn với vận tốc 450m/s đối với tên lửa. Xác định vận tốc tên lửa sau khi phụt khí ra đối với Trái Đất.

Xem đáp án

+ Theo định luật bảo toàn động lượng ta có:  

 m0v0=m0mv/+mv0v

v/=m0v0mv0vm0m=70000.2005000200450700005000234,6m/s

Chọn đáp án A


Câu 18:

Bắn một hòn bi thép với vận tốc 4m/s vào một hòn bi ve đang chuyển động ngược chiều với vận tốc 1 m/s biết khối lượng bi thép gấp 5 lần bi ve. Sau khi va chạm, hai hòn bi cùng chuyển động về phía trước, nhưng bi ve có vận tốc gấp 5 lần bi thép. Vận tốc của vi thép và bi ve sau va chạm lần lượt là

Xem đáp án

+ Theo bài ra ta có:  m1=5m2;v2/=5v1/

+ Chọn chiều dương là chiều chuyển động của viên bi một trước lúc va chạm

Theo định luật bảo toàn động lượng:  m1v1+m2v2=m1v1/+m2v2/

Chiếu lên chiều dương ta có:  

 m1v1m2v2=m1v1/+m2v2/

5m2.4m2.1=5m2v1/+m2.5v1/19=10v1/v1/=1,9m/sv2/=5.1,9=9,5m/s

Chọn đáp án B


Bắt đầu thi ngay