Một người có khối lượng m1=50kg nhảy từ một chiếc xe có khối lượng m2 = 80kg đang chuyển động theo phương ngang với vận tốc v = 3m/s. Biết vận tốc nhảy của người đối với xe lúc chưa thay đổi vận tốc là v0 = 4m/s. Vận tốc của xe sau khi người ấy nhảy ngược chiều đối với xe là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có:
+ Vận tốc của xe so với đất: v=3m/s
+ Vận tốc của người so với xe: v0=4m/s
+ Vận tốc của người so với đất: \( \overrightarrow {v'} = \overrightarrow v + \overrightarrow {{v_0}} \)
Khi người nhảy ngược chiều với xe, ta có \( \overrightarrow v \uparrow \downarrow \overrightarrow {{v_0}} \)
⇒ v′=v−v0=3−4=−1m/s
+ Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ gồm người và xe ban đầu và khi người nhảy là: \( \overrightarrow p = \overrightarrow {{p_1}} + \overrightarrow {{p_2}} \)
\( \overrightarrow p = \overrightarrow {{p_1}} + \overrightarrow {{p_2}} \to p = {p_1} + {p_2} = ({m_1} + {m_2})v = {m_1}v' - {m_2}V \to V = \frac{{({m_1} + {m_2})v - {m_1}v'}}{{{m_2}}} = \frac{{(50 + 80).3 - 50( - 1)}}{{80}} = 5,5m/s\)