Một quả lựu đạn, đang bay theo phương ngang với vận tốc 10 m/s, bị nổ , và tách thành hai mảnh có trọng lượng 10 N và 15 N. Sau khi nổ, mảnh to vẫn chuyển động theo phương ngang với vận tốc 25 m/s. Lấy g ≈ 10 m/s2 Xác định vận tốc và phương chuyển động của mảnh nhỏ.
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai+ Hệ vật gồm hai mảnh của quả lựu đạn là hệ cô lập, do không chịu tác dụng của ngoại lực, nên động lượng của hệ vật bảo toàn.
+ Trước khi nổ, hai mảnh của quả lựu đạn đều chuyển động với vận tốc v0, nên hệ vật có tổng động lượng :
p0 = (m1 + m2)v0
+ Sau khi nổ, hệ vật có tổng động lượng :
p = m1m1 + m2v2
+ Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ vật, ta có
p = p0 ⇒ m1v1 + m2v2 = (m1 + m2)v0
suy ra: ((m1 + m2)v0 - m2v2)/m1
Thay số, ta tìm được :
v1 = (m1 + m2)v0 - m2v2)/m1 = ((1 + 1,5).10 - 1,5.25)/1,0 = 12,5(m/s)
Dấu (-) chứng tỏ sau khi nổ, vận tốc v1 của mảnh nhỏ ngược hướng với vận tốc ban đầu v0 của quả lựu đạn.
