Viên đạn khối lượng m = 100g đang bay với vận tốc v0 = 10m/s theo phương ngang đến cắm vào bao cát khối lượng M = 400g treo ở đầu sợi dây dài l đang đứng yên ở vị trí cân bằng, đầu kia của sợi dây treo vào điểm cố định. Lấy g = 10m/s2. Sau khi cắm vào bao cát thì hệ (bao cát +vật) được nâng lên theo phương thẳng đứng một đoạn bằng
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai+ Gọi u là vận tốc của viên đạn và bao cát sau khi va chạm
+ Khi viên đạn va chạm mềm vào hộp cát:
\(mv=(M+m)u\) (1)
+ Khi viên đạn và hộp cát chuyển động lên cao:
\( 0 + (M + m)gh = \frac{1}{2}(M + m){u^2} + 0\) (2)
+ Sau khi cắm vào bao cát thì hệ (bao cát +vật) được nâng lên theo phương thẳng đứng một đoạn bằng
\( \to h = \frac{{{v^2}{m^2}}}{{2g{{(M + m)}^2}}} = \frac{{{v^2}{m^2}}}{{2g{{(M + m)}^2}}} = 0,2m = 20cm\)