Bài 4.59 trang 56 Sách bài tập Vật lí 10 Nâng cao

Một xe khối lượng \({m_1} = 1,5kg\) chuyển động với vận tốc \({v_1} = 0,5m/s\) đến va chạm vào một xe khác khối lượng \({m_2} = 2,5kg\) đang chuyển động cùng chiều. Sau va chạm, hai xe dính vào nhau và cùng chuyển động với vận tốc \(v = 0,3m/s.\) Tìm vận tốc ban đầu của xe thứ 2 và độ giảm động năng của hệ hai xe.

Giải:

Tất cả các vận tốc đều cùng phương, cùng chiều. Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ kín hai xe :

\({m_1}{v_1} + {m_2}{v_2} = ({m_1} + {m_2})v\)

Suy ra :

\(\eqalign{  & {v_2} = {{({m_1} + {m_2})v - {m_1}{v_1}} \over {{m_2}}}  \cr  &  = {{4.0,3 - 1,5.0,5} \over {2,5}} = 0,18m/s \cr} \)

Độ giảm động năng toàn phần :

\(\eqalign{  & \Delta {{\rm{W}}_đ} = W_đ' - {{\rm{W}}_đ}  \cr  &  = {{({m_1} + {m_2}){v^2}} \over 2} - \left( {{{{m_1}v_1^2} \over 2} + {{{m_2}v_2^2} \over 2}} \right) \cr} \)

Thay số, tìm được :

\(\Delta {{\rm{W}}_đ} =  - 0.048J.\)

Sachbaitap.com