Bài 6 trang 148 SGK Vật lý lớp 10 nâng cao, Bắn một hòn bi thép với vận tốc v vào một hòn bi thủy tinh đang nằm yên. Sau khi va chạm, hai hòn bi...

Bắn một hòn bi thép với vận tốc v vào một hòn bi thủy tinh đang nằm yên. Sau khi va chạm, hai hòn bi cùng chuyển động về phía trước, nhưng bi thủy tinh có vận tốc gấp 3 lần vận tốc của bi thép. Tìm vận tốc của mỗi hòn bi sau va chạm. Biết khối lượng của bi thép bằng 3 lần khối lượng bi thủy tinh.

Giải

Bi thép khối lượng M = 3m, vận tốc (overrightarrow v ) va chạm bi thủy tinh khối lượng m , đứng yên.

Sau va chạm bi thủy tinh có vận tốc 3(overrightarrow {v’} ), bi thép có vận tốc (overrightarrow {v’} ). Coi hệ là kín.

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng:

(m.(3overrightarrow {v’} ) + (3m)overrightarrow {v’}  = 3moverrightarrow v  Leftrightarrow 2overrightarrow {v’}  = overrightarrow v  Rightarrow v’ = {v over 2})

Vậy sau va chạm:

– bi thép có vận tốc ({v over 2}) cùng hướng chuyển động của bi thép trước va chạm.

– bi thủy tinh có vận tốc ({{3v} over 2}) cùng hướng chuyển động của bi thép trước va chạm.