TÀI LIỆU ÔN TẬP DẠNG 1: ĐỘNG LƯỢNG – ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG

1. Động lượng: Động lượng p của một vật có khối lượng m đang chuyển động với vận tốc v là một đại lượng...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
TÀI LIỆU ÔN TẬP DẠNG 1: ĐỘNG LƯỢNG – ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG TÀI LIỆU ÔN TẬP DẠNG 1: ĐỘNG LƯỢNG – ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG1. Động lượng: Động lượng p của một vật có khối lượng m đang chuyển động vớivận tốc v là một đại lượng được xác định bởi biểu thức: p = m v Đơn vị động lượng: kgm/s hay kgms-1. Dạng khác của định luật II Newton: Độ biến thiên của động lượng bằngxung lượng của lực tác dụng lên vật trong khoảng thời gian đó. F .∆ t = ∆ p2. Định luật bảo toàn động lượng: Tổng động lượng của một hệ cô lập, kín luônđược bảo toàn. ∑ p h = const3. 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 thànhphần) cùng phương, thì biểu thức của định luật bảo toàn động lượng được viết lại: m1v1 + m2v2 = m1 v1 + m2 v 2 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 t ốc thànhphần) không cùng phương, thì ta cần sử dụng hệ thức vector: p s = p t và biểu diễntrên hình vẽ. Dựa vào các tính chất hình học để tìm yêu cầu của bài toán.DẠNG 2: CÔNG VÀ CÔNG SUẤT CỦA1. Công cơ học:Công A của lực F thực hiện để dịch chuyển trên một đoạn đường s được xác định bởibiểu thức: A = Fscosα trong đó α là góc hợp bởi F và hướng của chuyển động. Đơn vị công: Joule (J)Các trường hợp xảy ra: + α = 0o => cosα = 1 => A = Fs > 0: lực tác dụng cùng chiều với chuyển động. + 0o < α < 90o =>cosα > 0 => A > 0; Hai trường hợp này công có giá trị dương nên gọi là công phát động. + α = 90o => cosα = 0 => A = 0: lực không thực hiện công; + 90o < α < 180o =>cosα < 0 => A < 0; + α = 180o => cosα = -1 => A = -Fs < 0: lực tác dụng ngược chi ều v ới chuyểnđộng. Hai trường hợp này công có giá trị âm, nên gọi là công cản;2. Công suất: Công suất P của lực F thực hiện dịch chuyển vật s là đại lượng đặc trưng chokhả năng sinh công trong một đơn vị thời gian, hay còn gọi là tốc độ sinh công. A P= t Đơn vị công suất: Watt (W) Lưu ý: công suất trung bình còn được xác định bởi biểu thức: P = Fv Trong đó, v là vận tốc trung bình trên c ủa vật trên đo ạn đ ường s mà công c ủalực thực hiện dịch chuyển. BÀI TẬP ÁP DỤNGBài 1: Một vật có khối lượng 2kg, tại thời điểm bắt đầu khảo sát, v ật có v ận t ốc3m/s, sau 5 giây thì vận tốc của vật là 8m/s, biết h ệ số masat là µ = 0,5. Lấy g = 10ms-2 . 1.Tìm động lượng của vật tại hai thời điểm nói trên. 2. Tìm độ lớn của lực tác dụng lên vật. 3.Tìm quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian đó. 4. Tính công của lực phát động và lực masat thực hi ện trong kho ảng th ời gianđó.Hướng dẫn:1. Tìm động lượng của vật tại hai thời điểm: + Tại thời điểm v1 = 3ms-1: p1 = mv1 = 6 (kgms-1) + Tại thời điểm v2 = 8ms-1: p2 = mv2= 16 (kgms-1)2. Tìm độ lớn của lực tác dụng:Phương pháp 1: Sử dụng phương pháp động lực học: v − v1 Ta dễ dàng chứng minh được: F – F ms = ma = m 2 = 2N = > F = Fms + 2 t(N) Với Fms = µmg= 10N, thay vào ta được F = 12NPhương pháp 2: Sử dụng định luật II Newton Ta có ∆ p = p2- p1= 10 (kgms-2) ∆p Mặt khác theo định luật II Newton: Fhl∆ t = ∆ p => Fhl = = 2N ∆t Từ đó ta suy ra: Fhl = F – Fms = 2N, với Fms = Fms = µmg= 10N => F = 12NBài 2: Một ô tô có khối lượng 2 tấn đang chuyển động trên m ột đ ường th ẳng n ằmngang, tại thời điểm bắt đầu khảo sát, ô tô có vận tốc 18km/h và đang chuy ển đ ộngnhanh dần đều với gia tốc là 2,5m.s-2. Hệ số masats giữa bánh xe và mặt đường là µ =0,05. Lấy g = 10ms-2. 1 Tính động lượng của ô tô sau 10giây. 2. Tính quãng đường ôtô đi được trong 10 giây đó. 3. Tìm độ lớn của lực tác dụng và lực masat. 4. Tìm công của lực phát động và lực masat thực hiện trong khoảng th ời gianđó.Bài 3: Một viên đạn có khối lượng m = 4kg đang bay theo ph ương ngang v ới v ận t ốc250ms-1 thì nổ thành hai mảnh có khối lượng bằng nhau. M ảnh th ứ nhất bay ti ếp t ụcbay theo hướng cũ với vận ...