Giải bài tập vật lí lớp 10 cánh diều bài Động lượng và năng lượng trong va chạm
Giải bài tập vật lí lớp 10 cánh diều bài Động lượng và năng lượng trong va chạm
Trong vật lí lớp 10, chúng ta thường gặp phải các bài toán về động lượng và năng lượng trong va chạm. Khi hai vật va chạm với nhau, động lượng của từng vật có thể thay đổi, nhưng tổng động lượng của hệ vẫn được bảo toàn. Đồng thời, động năng của hệ cũng được bảo toàn trong trường hợp các vật va chạm trên cùng một phẳng nằm ngang.
Để xác định động lượng và năng lượng của hai vật trước và sau va chạm, chúng ta có thể thực hiện một thí nghiệm đơn giản. Dùng dụng cụ thực hành như xe đo và giá nằm ngang, chúng ta có thể đo chuyển động của các vật trước và sau va chạm. Từ đó, chúng ta có thể tính toán và so sánh độ thay đổi động lượng của từng vật sau va chạm.
Ví dụ, khi so sánh kết quả thí nghiệm, ta có thể thấy rằng động lượng của mỗi vật có thể thay đổi sau va chạm. Tuy nhiên, tổng động lượng của hai vật vẫn được bảo toàn. Điều này cho thấy sự thay đổi động lượng của vật này sẽ được cân bằng bằng sự thay đổi của vật kia.
Với những phương pháp này, chúng ta có thể hiểu rõ hơn về động lượng và năng lượng trong các hiện tượng va chạm và cách chúng ảnh hưởng đến các vật trong hệ.
Bài tập và hướng dẫn giải
Câu hỏi 3: Từ kết quả thí nghiệm ở bảng 2.1, vận tốc của xe 1 là +0,444 m/s. Điền dấu đại số của vận tốc, động lượng từng xe vào bảng 2.2
Câu hỏi 4: Từ kết quả thí nghiệm của mình, bạn hãy tính động năng của từng xe đo trước và sau va chạm . So sánh tổng động năng của hai xe trước và sau va chạm.
Câu hỏi 5 : Trong va chạm hoàn toàn mềm, hãy thảo luận và cho biết thành phần động năng bị giảm đã bị chuyển thành dạng năng lương nào?
II. Một số hiện tượng va chạm trong thực tiễn
Luyện tập 1: Hãy thảo luận để tìm hiểu các hiện tượng thực tế sau:
1, Giải thích tại sao khi bắt bóng thì thủ môn phải co tay, cuộn người lại
2, Hãy dựa vào các hiểu biết về động lượng và lực trong hiện tượng va chạm để giải thích tác dụng của túi khí ô tô giúp giảm chấn thương của người trong xe ô tô xảy ra va chạm mềm
3. Tại sao khi thả quả bóng xuống mặt sàn,, khi nảy lên, bóng không thể lên tới độ cao ban đầu ?
Câu hỏi 6: Tại sao nếu người lớn bế em bé ngồi ở ghế trước xe ô tô, khi xảy ra va chạm, em bé có thể bị những chấn thương nghiêm trọng mặc dù người lớn đã cài dây an toàn và túi khí hoạt động bình thường?
Vận dụng : Bạn cần sử dụng một quả bóng nhỏ như quả bóng tennis đặt bên trên một quả bóng chuyền hơi và thả rơi hệ hai quả bóng từ một độ cao nhỏ, sau khi quả bóng chuyền va chạm với mặt đất, hãy quan sát và ghi nhận chiều cao đạt được của các quả bóng. Chú ý chỉ tiến hành tại nơi rộng rãi.
Dựa vào định luật bảo toàn động lượng và bảo toàn năng lượng, thảo luận để giải thích kết quả tại sao quả bóng nhỏ có thể đạt được độ cao khá lớn so với độ cao khi thả hai quả bóng.