Bài tập bảo toàn động lượng vật lý 10 năm 2024

Khi một lực tác dụng lên một vật trong khoảng thời gian ∆t thì tích được định nghĩa là xung lượng của lực trong khoảng thời gian ∆t ấy.

1. ĐỘNG LƯỢNG

1. Xung lượng của lực

Quảng cáo

- Khi một lực \(\overrightarrow{F}\) tác dụng lên một vật trong khoảng thời gian ∆t thì tích \(\overrightarrow{F}\).∆t được định nghĩa là xung lượng của lực \(\overrightarrow{F}\) trong khoảng thời gian ∆t ấy.

- Đơn vị xung lượng của lực là N.s

2. Động lượng

- Động lượng của một vật khối lượng m đang chuyển động với vận tốc \(\overrightarrow{v}\) là đại lượng xác định bởi công thức \(\overrightarrow{p}=m\overrightarrow{v}\).

- Động lượng là một vec tơ cùng hướng với vận tốc của vật.

- Đơn vị của động lượng là kilôgam mét trên giây (kg.m/s).

- Độ biến thiên động lượng của một vật trong một khoảng thời gian nào đó bằng xung lượng của lực tác dụng lên vật trong khoảng thời gian đó, ta có:

∆\(\overrightarrow{p}=\overrightarrow{F}\)∆t.

II. ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG

1. Hệ cô lập

Một hệ nhiều vật được gọi là cô lập khi không có ngoại lực tác dụng lên hệ hoặc nếu có thì các ngoại lực ấy cân bằng.

2. Định luật bảo toàn động lượng của hệ cô lập

Động lượng của một hệ cô lập là một đại lượng bảo toàn.

3. Va chạm mềm

Theo định luật bảo toàn động lượng. Ta có:

m1 \(\overrightarrow{v_{1}}\)\= (m1 + m2)\(\overrightarrow{v}\), trong đó \(\overrightarrow{v_{1}}\) là vận tốc vật m1 ngay trước va chạm với vật m2 đang đứng yên, \(\overrightarrow{v}\) là vận tốc m1 và m2 ngay sau va chạm.

4. Chuyển động bằng phản lực

Theo định luật bảo toàn động lượng, ta có m\(\overrightarrow{v}\) + M\(\overrightarrow{v}\) = \(\overrightarrow{0}\), trong đó \(\overrightarrow{v}\) là vận tốc của lượng khí m phụt ra phía sau và \(\overrightarrow{v}\) là vận tốc tên lửa có khối lượng M.

Video mô phỏng về va chạm đàn hồi

Sơ đồ tư duy về động lượng. Định luật bảo toàn động lượng

• Câu C1 trang 123 SGK Vật lý 10 Giải Câu C1 trang 123 SGK Vật lý 10 Câu C2 trang 123 SGK Vật lý 10

Một lực 50 N tác dụng vào một vật có khối lượng m = 0,1 kg ban đầu nằm yên; thời gian tác dụng là 0,01 s. Xác định vận tốc của vật.

Bài tập Vật lý lớp 10: Bài tập động lượng - Định luật bảo toàn động lượng được VnDoc.com sưu tầm và giới thiệu tới các bạn tham khảo. Bài viết nhằm giúp các bạn ôn tập lại kiến thức, luyện tập với các dạng bài xác định động lượng của vật, hệ vật, biết cách áp dụng định luật bảo toàn động lượng vào việc giải bài tập. Chúc các bạn học tốt. Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết và tải về bài viết dưới đây nhé.

• Bài tập Vật lý lớp 10: Định luật bảo toàn cơ năng
• Bài tập trắc nghiệm Vật lý lớp 10 - Chương 5: Chất khí
• Lý thuyết và bài tập Vật lý 10 - Các định luật bảo toàn

BÀI TẬP ĐỘNG LƯỢNG

Dạng 1: Xác định động lượng của vật, hệ vật

Bài tập 1: Một vật trọng lượng 1N có động lượng 1kgm/s, lấy g =10m/s2 khi đó vận tốc của vật bằng bao nhiêu?

Bài tập 2: Một vật có m = 1kg đang chuyển động với vận tốc v = 2m/s. Tính động lượng của vật?

Bài tập 3: Một vật có khối lượng m = 2kg, có động lượng 6kg.m/s, vật đang chuyển động với vận tốc bao nhiêu?

Bài tập 4: Một máy bay có khối lượng 160000kg, bay với vận tốc 870km/h. Tìm động lượng của máy bay?

Bài tập 5: Một chất điểm chuyển động không vận tốc đầu dưới tác dụng của lực F = 102N. Động lượng chất điểm ở thời điểm t = 3s kể từ lúc bắt đầu chuyển động là bao nhiêu?

Bài tập 6: Một vật có khối lượng 1kg rơi tự do xuống đất trong khoảng thời gian 0,5s. Độ biến thiên động lượng của vật trong khoảng thời gian đó là bao nhiêu? Lấy g = 10m/s2.

Bài tập 7: Một quả bóng có khối lượng m = 300g va chạm vào tường và nảy trở lại với cùng tốc độ. Vận tốc bóng trước va chạm là 5m/s. Tìm độ biến thiên động lượng?

Bài tập 8: Một vật nhỏ có khối lượng m = 0,5kg rơi tự do trong khoảng thời gian 2s. Tính độ biến thiên động lượng của vật trong khoảng thời gian đó.

Bài tập 9: Hai vật có khối lượng m1 = 1 kg, m2 = 3 kg chuyển động với các vận tốc v1 = 3 m/s và v2 = 1 m/s. Tìm tổng động lượng (phương, chiều và độ lớn) của hệ trong các trường hợp:

1. cùng hướng.

1. cùng phương, ngược chiều.

1. vuông góc nhau

1. hợp nhau một góc 1200.

Bài tập 10: Một vật có khối lượng 2kg, tại thời điểm bắt đầu khảo sát, vật có vận tốc 3m/s, sau 5s thì vận tốc của vật là 8m/s, biết hệ số ma sát là μ = 0,5. Lấy g = 10ms2.

1. Tìm động lượng của vật tại hai thời điểm nói trên.

1. Tìm độ lớn của lực tác dụng lên vật.

1. Tìm quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian đó.

Bài tập 11: Một hệ gồm hai vật có khối lượng và độ lớn vận tốc lần lượt là m1 = 2kg, v1 = 3m/s và m2 = 1kg, v2 = 6m/s. Tìm tổng động lượng của hệ trong các trường hợp:

1. Hai vật chuyển động theo hai hướng hợp với nhau góc α = 600.

1. Hai vật chuyển động theo hai hướng hợp với nhau góc α = 1200.

Bài tập 12: Một hệ gồm hai vật có khối lượng và độ lớn vận tốc lần lượt là m1 = 1kg, v1 = 3m/s và m2 = 2kg, v2 = 2m/s. Tìm động lượng (hướng và độ lớn) của hệ trong các trường hợp:

1. Hai vật chuyển động cùng phương cùng chiều.

1. Hai vật chuyển động cùng phương ngược chiều.

1. Hai vật chuyển động theo hai hướng vuông góc với nhau.

Dạng 2: Định luật bảo toàn động lượng

Bài tập 13: Một hòn bi khối lượng m1 đang chuyển động với v1 = 3m/s và chạm vào hòn bi m2 = 2m1 nằm yên. Vận tốc 2 viên bi sau va chạm là bao nhiêu nếu va chạm là va chạm mềm?

Bài tập 14: Một vật khối lượng m1 đang chuyển động với v1 = 5m/s đến va chạm với m2 = 1kg, v2 = 1m/s. Sau va chạm 2 vật dính vào nhau và chuyển động với v = 2,5m/s. Tìm khối lượng m1.

Bài tập 15: Một khẩu súng M = 4kg bắn ra viên đạn m = 20g. Vận tốc của đạn ra khỏi nòng súng là 600m/s. Súng giật lùi với vận tốc V có độ lớn là bao nhiêu?

Bài tập 16: Một khẩu pháo có m1 = 130kg được đặt trên 1 toa xe nằm trên đường ray m2 = 20kg khi chưa nạp đạn. Viên bi được bắn ra theo phương nằm ngang dọc theo đường ray có m3 = 1kg. Vận tốc của đạn khi ra khỏi nòng súng v0 = 400m/s so với súng. Hãy xác định vận tốc của toa xe sau khi bắn trong các trường hợp:

1. Toa xe ban đầu nằm yên.

1. Toa xe CĐ với v = 18km/h theo chiều bắn đạn

1. Toa xe CĐ với v1 = 18km/h theo chiều ngược với đạn.

Bài tập 17: Hai vật có khối lượng m1 = 1 kg, m2 = 3 kg chuyển động với các vận tốc v1 = 3 m/s và v2 = 1 m/s. Tìm tổng động lượng (phương, chiều và độ lớn) của hệ trong các trường hợp:

1. v1 và v2 cùng hướng.

1. v1 và v2 cùng phương, ngược chiều.

1. v1 và v2 vuông góc nhau

Bài tập 18: Một người có m1 = 50kg nhảy từ 1 chiếc xe có m2 = 80kg đang chạy theo phương ngang với v = 3m/s, vận tốc nhảy của người đó đối với xe là v0 = 4m/s. Tính V của xe sau khi người ấy nhảy trong 2 trường hợp.

1. Nhảy cùng chiều với xe.

1. Nhảy ngược chiều với xe.

Bài tập 19: Một tên lửa khối lượng tổng cộng m0 = 70 tấn đang bay với v0 = 200m/s đối với trái đất thì tức thời phụt ra lượng khí m2 = 5 tấn, v2 = 450m/s đối với tên lửa. Tính vận tốc tên lửa sau khi phút khí ra.

Bài tập 20: Một viên bi có khối lượng m1 = 500 g đang chuyển động với vận tốc 12m/s đến va chạm với viên bi có khối lượng m2 = 3,5 kg đang chuyển động với vận tốc 4 m/s. Sau va chạm 2 viên bi dính vào nhau và cùng chuyển động với vận tốc là bao nhiêu?

Bài tập 21: Một viên đạn khối lượng 1kg đang bay theo phương thẳng đứng với vận tốc 500m/s thì nổ thành hai mảnh có khối lượng bằng nhau. Mảnh thứ nhất bay theo phương ngang với vận tốc 500m/s. Hỏi mảnh thứ hai bay theo phương nào với vận tốc bao nhiêu?

Bài tập 22: Một prôtôn có khối lượng mp = 1,67.10-27 kg chuyển động với vận tốc vp = 107 m/s tới va chạm vào hạt nhân hêli (thường gọi là hạt) đang nằm yên. Sau va chạm prôtôn giật lùi với vận tốc vp' = 6.106 m/s còn hạt bay về phía trước với vận tốc v = 4.106 m/s. Tìm khối lượng của hạt?

Bài tập 23: Một viên đạn có khối lượng M = 5kg đang bay theo phương ngang với vận tốc v = 200m/s thì nổ thành 2 mảnh. Mảnh thứ nhất có khối lượng m1 = 2kg bay thẳng đứng xuống với vận tốc v1 = 500m/s, còn mảnh thứ hai bay theo hướng nào so với phương ngang?

Bài tập 24: Cho một hệ như hình vẽ: Vật M = 300g, vật m = 200g, h = 3,75cm, bỏ qua sức cản không khí, lấy g = 10m/s2. Thả vật m không vận tốc ban đầu từ độ cao h so với vật M để vật m va chạm với M, coi va chạm là va chạm mềm. Tính vận tốc của vật m ngay trước và sau va chạm?

Trên đây VnDoc.com vừa gửi tới bạn đọc bài viết Bài tập Vật lý lớp 10: Bài tập động lượng - Định luật bảo toàn động lượng. Chắc hẳn qua bài viết bạn đọc đã nắm được những ý chính cũng như trau dồi được nội dung kiến thức của bài học rồi đúng không ạ? Bài viết cung cấp những bài tập về động lượng, định luật bảo toàn động lượng. Hi vọng qua bài viết bạn đọc có thể học tập tốt hơn môn Vật lý lớp 10. Mời các bạn cùng tham khảo thêm các môn Toán lớp 10, Hóa học lớp 10...