Lý thuyết và bài tập Vật lý 10 – Các định luật bảo toàn, Lý thuyết và bài tập Vật lý 10 – Các định luật bảo toàn
CHỦ ĐỀ 1: ĐỘNG LƯỢNG – ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG
A. TÓM TẮT KIẾN THỨC:
* PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Dạng 1: Tính động lượng của một vật, một hệ vật.
– Động lượng p của một vật có khối lượng m đang chuyển động với vận tốc v là một đại lượng được xác định bởi biểu thức:
– Đơn vị động lượng: kgm/s hay kgms-1.
– Động lượng hệ vật:
Dạng 2: Bài tập về định luật bảo toàn động lượng
Bước 1: Chọn hệ vật cô lập khảo sát
Bước 2: Viết biểu thức động lượng của hệ trước và sau hiện tượng.
Bước 3: Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ: (1)
Bước 4: Chuyển phương trình (1) thành dạng vô hướng (bỏ vecto) bằng 2 cách:
+ Phương pháp chiếu
+ Phương pháp hình học.
* Những lưu ý khi giải các bài toán liên quan đến định luật bảo toàn động lượng:
a. Trường hợp các vector động lượng thành phần (hay các vector vận tốc thành phần) cùng phương, thì biểu thức của định luật bảo toàn động lượng được viết lại: m1v1+ m2v2 = m1v1‘ + m2v2‘
Trong trường hợp này ta cần quy ước chiều dương của chuyển động.
– Nếu vật chuyển động theo chiều dương đã chọn thì v > 0;
– Nếu vật chuyển động ngược với chiều dương đã chọn thì v < 0.
b. Trường hợp các vector động lượng thành phần (hay các vector vận tốc thành phần) không cùng phương, thì ta cần sử dụng hệ thức vector: và biểu diễn trên hình vẽ. Dựa vào các tính chất hình học để tìm yêu cầu của bài toán.
c. Điều kiện áp dụng định luật bảo toàn động lượng:
– Tổng ngoại lực tác dụng lên hệ bằng không.
– Ngoại lực rất nhỏ so với nội lực
– Thời gian tương tác ngắn.
– Nếu nhưng hình chiếu của trên một phương nào đó bằng không thì động lượng bảo toàn trên phương đó.
B. BÀI TẬP VẬN DỤNG
Bài 1: Hai vật có khối lượng m1 = 1 kg, m2 = 3 kg chuyển động với các vận tốc v1 = 3m/s và v2 = 1 m/s. Tìm tổng động lượng (phương, chiều và độ lớn) của hệ trong các trường hợp:
a) v1 và v2 cùng hướng.
b) v1 và v2 cùng phương, ngược chiều.
c) v1 và v2 vuông góc nhau
Bài 2: Một viên đạn khối lượng 1kg đang bay theo phương thẳng đứng với vận tốc 500m/s thì nổthành hai mảnh có khối lượng bằng nhau. Mảnh thứ nhất bay theo phương ngang với vận tốc 500√2 m/s. Hỏi mảnh thứ hai bay theo phương nào với vận tốc bao nhiêu?
Bài 3: Một khẩu súng đại bác nằm ngang khối lượng ms = 1000kg, bắn một viên đạn khối lượng mđ = 2,5kg. Vận tốc viên đoạn ra khỏi nòng súng là 600m/s. Tìm vận tốc của súng sau khi bắn.
Download tài liệu để xem chi tiết.
