Vật Lý 10 bài Động lượng. Định hiện tượng bảo toàn hễ lượng: định hướng trọng tâm, giải bài bác tập sách giáo khoa Động lượng. Định cách thức bảo toàn rượu cồn lượng: giúp học viên nắm vững kỹ năng ngắn gọn.
Bạn đang xem: Động lượng & định luật bảo toàn động lượng
BÀI 23. ĐỘNG LƯỢNG. ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG
I. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM
A. ĐỘNG LƯỢNG
1. Xung của lực+ khi 1 lực F (không đổi) tác dụng lên đồ vật trong khoảng thời gian Dt thì tích F.Dt gọi là xung của lực F trong khoảng thời hạn Dt.
+ Đơn vị xung của lực là Niu-tơn giây (N.s).
2. Động lượng+ Định nghĩa: Động lượng của một vật trọng lượng m đang chuyển động với tốc độ (overrightarrowv) là đại lượng được xác minh bởi cách làm (overrightarrowp=moverrightarrowv.)
Đặc điểm của vectơ đụng lượng (overrightarrowp) Điểm đặt: trọng điểm vật.Hướng: thuộc hướng cùng với vectơ gia tốc (overrightarrowv.)Độ lớn: p. = m.v (Đơn vị: kg.m/s hoặc N.s). |
+ phạt biểu: Độ biến thiên động lượng của một đồ vật trong một khoảng thời hạn nào đó bằng xung lượng của tổng những lực tính năng lên đồ trong khoảng thời gian đó.
+ Biểu thức: (Delta overrightarrowp= overrightarrowF.,Delta t.)
+ Ý nghĩa đồ gia dụng lí: Lực bao gồm độ mập đáng kể chức năng lên một đồ trong khoảng thời hạn ngắn, có thể gây ra biến đổi đáng kể trạng thái hoạt động của vật.
B. ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG
1. Hệ bí mật (Hệ cô lập)+ Hệ kín: là hệ những vật trong những số đó các đồ gia dụng trong hệ chỉ liên hệ với nhau, không địa chỉ với các vật ngoại trừ hệ.
+ Một hệ hoàn toàn có thể coi là kín đáo nếu:
- không có ngoại lực, nếu gồm thì tổng nước ngoài lực triệt tiêu hoặc rất nhỏ xíu so cùng với nội lực.
- thời hạn tương tác của ngoại lực khôn cùng ngắn.
2. Định luật pháp bảo toàn động lượng+ phát biểu: Động lượng của một hệ kín là một đại lượng bảo toàn.
+ Biểu thức: (overrightarrowp=overrightarrowp_1+overrightarrowp_2 ext=, extconst.)
+ Ứng dụng của định khí cụ bảo toàn động lượng: giải việc va chạm, làm các đại lý cho nguyên tắc chuyển động bằng phản nghịch lực…
3. Va đụng mềm+ Xét đồ dùng m1 vận động với vận tốc (overrightarrowv_1) mang lại va tiếp xúc với vật mét vuông đứng yên. Sau va đụng hai thứ nhập vào có tác dụng một và vận động với gia tốc (overrightarrowv.)
+ tự định vẻ ngoài bảo toàn động lượng suy ra được: (overrightarrowv=fracm_1overrightarrowv_1m_1+m_2cdot )
4. Vận động bằng phản nghịch lực+ chuyển động bằng phản nghịch lực là chuyển động của đồ gia dụng tự tạo ra phản lực bằng cách phóng về phía sau 1 phần khối lượng của chính nó, phần này còn có động lượng theo hướng ấy, phần còn lại phải tiến về phía trước.
Bài toán phóng thương hiệu lửa: khi phóng tên lửa, đụng lượng ban đầu của tên lửa bằng (overrightarrow0.) khi lượng khí có trọng lượng m phụt ra vùng sau với vận tốc (overrightarrowv) thì phần còn lại của thương hiệu lửa có cân nặng M vận động với tốc độ (overrightarrowV) về phía trước. |  |
II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
Dạng 1. Tìm động lượng của một vật.
Ø cách 1: xác định vectơ gia tốc (overrightarrowv) (hướng và độ lớn) của vật dựa vào kiến thức hễ học hóa học điểm.
Ø cách 2: xác minh động lượng của trang bị theo công thức: (overrightarrowp=m.overrightarrowv)
+ Độ lớn: phường = m.v
+ Hướng: thuộc hướng cùng với vectơ (overrightarrowv.)
Dạng 2. Động lượng của hệ vật.
Xét hệ có hai thiết bị có trọng lượng m1 và m2 đang hoạt động với tốc độ (overrightarrowv_1) với (overrightarrowv_2.)
Ø cách 1: xác định động lượng của từng trang bị trong hệ (left{ eginalign và overrightarrowp_1=m_1.overrightarrowv_1 \ và overrightarrowp_2=m_2.overrightarrowv_2 \ endalign ight.)
Ø bước 2: xác định động lượng của hệ vật: (overrightarrowp=overrightarrowp_1+overrightarrowp_2.)
Hướng các vectơ thành phần | Độ béo động lượng của hệ | Xác định hướng vectơ cồn lượng của hệ |
(overrightarrowp_1uparrow uparrow overrightarrowp_2) cùng hướng | (p=p_1+p_2) | (overrightarrowp) cùng hướng cùng với (overrightarrowp_1) và (overrightarrowp_2) |
(overrightarrowp_1uparrow downarrow overrightarrowp_2) ngược hướng | (p=left| p_1-p_2 ight|) |  (overrightarrowp) cùng hướng với (overrightarrowp_1) ví như p1 > p2 (overrightarrowp) thuộc hướng cùng với (overrightarrowp_2) trường hợp p1 |
(overrightarrowp_1ot overrightarrowp_2) vuông góc | (p=sqrtp_1^2+p_2^2) | |
(left( overrightarrowp_1;overrightarrowp_2 ight)=alpha ) | (p=sqrtp_1^2+p_2^2+2p_1p_2 extcosalpha ) |  |
Dạng 3. Độ đổi thay thiên động lượng của trang bị – Xung lượng
Xét đồ gia dụng có trọng lượng m. Tốc độ và cồn lượng của vật
+ trước lúc chịu công dụng của nước ngoài lực (overrightarrowF) là: (overrightarrowv) với (overrightarrowp=moverrightarrowv.)
+ sau khoản thời gian chịu chức năng của ngoại lực (overrightarrowF) là: (overrightarrowv") và (overrightarrowp"=moverrightarrowv".)
Ø Độ phát triển thành thiên động lượng của vật: (Delta overrightarrowp=overrightarrowp"-overrightarrowp=m.left( overrightarrowv"-overrightarrowv ight))
Xác triết lý và độ lớn của (Delta overrightarrowp) theo quy tắc cùng vectơ như sinh hoạt dạng 2.
Ø Mối tương tác giữa hễ lượng và xung lượng của lực: (overrightarrowF.Delta t=Delta overrightarrowp.)
Dạng 4. áp dụng định cách thức bảo toàn đụng lượng.
Ø Điều kiện áp dụng định chính sách bảo toàn:
- Tổng ngoại lực chức năng lên hệ triệt tiêu.
- nước ngoài lực rất nhỏ so với nội lực.
- thời hạn tương tác giữa các vật vào hệ khôn cùng ngắn.
- khi hình chiếu lên một phương nào kia của tổng các ngoại lực tác dụng lên hệ bởi 0 thì hoàn toàn có thể coi hệ là kín đáo theo phương đó.
Ø các bước giải bài xích toán vận dụng định phép tắc bảo toàn đụng lượng.
Bước 1: Chọn hệ thứ cô lập nên khảo sát.
Bước 2: Viết biểu thức hễ lượng của hệ trước và sau tương tác.
Bước 3: Áp dụng định cách thức bảo toàn động lượng cho hệ vật: (overrightarrowp_t=overrightarrowp_s,,(*))
Bước 4: Chuyển phương trình (*) thành dạng vô phía (có thể dùng phương pháp chiếu hoặc cách thức đại số).
Ø Một số bài bác toán vận dụng định phương tiện bảo toàn
| Dạng bài | Đặc điểm tương tác | Biểu thức định phương tiện bảo toàn |
| Va va mềm | Xét hệ bí mật gồm hai thứ m1 cùng m2. + gia tốc các thứ trước va chạm: (overrightarrowv_1) với (overrightarrowv_2.) + Sau va đụng hai vật bám dính nhau với cùng chuyển động với tốc độ (overrightarrowv) | (m_1overrightarrowv_1+m_2overrightarrowv_2=left( m_1+m_2 ight)overrightarrowv) |
| Chuyển động bởi phản lực | Xét hệ bí mật gồm hai vật m1 với m2. + Trước địa chỉ hai vật đứng yên. + Sau ảnh hưởng hai vật hoạt động với vận tốc (overrightarrowv_1) với (overrightarrowv_2.) | (m_1overrightarrowv_1+m_2overrightarrowv_2=overrightarrow0) |
| Đạn nổ | + trước lúc nổ đạn có cân nặng m vận động với gia tốc (overrightarrowv) + sau khoản thời gian nổ, hai mảnh đạn có cân nặng m1 và m2 hoạt động với tốc độ (overrightarrowv_1) cùng (overrightarrowv_2.) | (left{ eginalign và m=m_1+m_2 \ và moverrightarrowv=m_1overrightarrowv_1+m_2overrightarrowv_2 \ endalign ight.) |
III. GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Câu C1 (trang 123 SGK đồ gia dụng Lí 10):
Chứng minh rằng đơn vị động lượng cũng có thể tính ra Niu-tơn giây (N.s).
Trả lời:
Từ phương pháp định quy định II Niu-tơn: F = ma ⇒ 1 N = 1 kg m/s2.
Công thức tính động lượng: phường = m.v, 1-1 vị: kg.m/s
(1, extkgfrac extms=frac1, extkg. extm exts^2. exts=1, extN. exts) (đpcm)
Câu C2 (trang 123 SGK thiết bị Lí 10):
Một lực 50 N chức năng vào một đồ vật có trọng lượng m = 0,1 kg lúc đầu nằm yên; thời gian chức năng là 0,01 s. Khẳng định vận tốc của vật.
Trả lời:
Từ biểu thức: (F.Delta t=Delta p=mv-0Rightarrow v=fracF.Delta tm=frac50.0,010,1=5,m/s.)
Câu C3 (trang 126 SGK thiết bị Lí 10):
Giải thích hiện tượng súng đơ khi bắn.
Trả lời:
Xét hệ súng + viên đạn, có thể coi hệ là cô lập (bỏ qua mọi lực ma sát, lực cản …)
+ thuở đầu hệ đứng yên, tổng động lượng của hệ bởi (overrightarrow0)
+ khi đạn có cân nặng m bắn đi với vận tốc (overrightarrowv) thì súng có cân nặng M vận động với gia tốc (overrightarrowV), tổng đụng lượng của hệ bằng: (moverrightarrowv+MoverrightarrowV)
Theo định nguyên tắc bảo toàn hễ lượng, ta có: (moverrightarrowv+MoverrightarrowV=overrightarrow0Rightarrow overrightarrowV=-fracmMoverrightarrowv.)
Ta thấy (overrightarrowV) và (overrightarrowv) trái chiều nhau, nghĩa súng hoạt động với tốc độ (overrightarrowV) trái hướng đạn bay.
III. GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Bài 1 (trang 126 SGK vật dụng Lí 10):
Nêu quan niệm và ý nghĩa của cồn lượng.
Lời giải:
+ Định nghĩa rượu cồn lượng: Động lượng của một vật cân nặng m đang hoạt động với tốc độ (overrightarrowv) là đại lượng được xác định bởi công thức: (overrightarrowp=moverrightarrowv)
+ Ý nghĩa của rượu cồn lượng: quan niệm động lượng miêu tả mối contact giữa trọng lượng và vận tốc của một đồ gia dụng (trong các quy trình va chạm), cho nên vì thế động lượng là đại lượng đặc thù cho trạng thái đụng lực của vật.
Bài 2 (trang 126 SGK thiết bị Lí 10):
Khi nào đụng lượng của một vật biến hóa thiên?
Lời giải:
Từ biểu thức: (overrightarrowF.Delta t=Delta overrightarrowp) Þ Động lượng của một vật trở thành thiên khi gồm hợp lực chức năng lên đồ (khác không) vào một khoảng thời hạn Dt ¹ 0.
Bài 3 (trang 126 SGK thiết bị Lí 10) :
Hệ cô lập là gì?
Lời giải:
Hệ xa lánh là hệ chỉ có những vật trong hệ tương tác với nhau (gọi là nội lực) những nội lực trực đối nhau từng đôi một. Vào hệ cô lập không tồn tại các ngoại lực công dụng lên hệ hoặc gồm ngoại lực thì những ngoại lực ấy cân bằng nhau.
Bài 4 (trang 126 SGK thiết bị Lí 10):
Phát biểu định giải pháp bảo toàn cồn lượng. Chứng minh rằng định điều khoản đó tương đương với định nguyên tắc III Niu- tơn.
Lời giải:
+ tuyên bố định phương tiện bảo toàn đụng lượng: Động lượng của một hệ cô lập là một đại lượng bảo toàn
+ minh chứng rằng định điều khoản đó tương đương với định cách thức III Niu-tơn.
Xét một hệ cô lập có hai vật địa chỉ với nhau bằng các nội lực (overrightarrowF_1;,overrightarrowF_2.)
Theo định luật pháp III Niu-tơn ta có: (overrightarrowF_1=-,overrightarrowF_2.)
Gọi (Delta overrightarrowp_1;,Delta overrightarrowp_2) là độ trở thành thiên rượu cồn lượng của hai thứ trong thời gian Dt, ta có: (left{ eginalign và Delta overrightarrowp_1=overrightarrowF_1.Delta t \ & Delta overrightarrowp_2=overrightarrowF_2.Delta t \ endalign ight.xrightarrowoverrightarrowF_1=-,overrightarrowF_2.Delta overrightarrowp_1=-Delta overrightarrowp_2Leftrightarrow Delta overrightarrowp_1+Delta overrightarrowp_2=overrightarrow0)
Þ Tổng rượu cồn lượng của hệ không cầm đổi, tức là (overrightarrowp_1+overrightarrowp_2) ko đổi.
Þ Định phương tiện bảo toàn động lượng tương đương với định chế độ III Niu-tơn.
Bài 5 (trang 126 SGK thiết bị Lí 10):
Động lượng được xem bằng
A. N/s. B. N.s. C. N.m. D. N.m/s.
Lời giải: chọn B.
Động lượng được xem bằng đơn vị chức năng kg.m/s2 cùng với (1, extkgfrac extms=frac1, extkg. extm exts^2. exts=1, extN. exts)
Bài 6 (trang 126 SGK vật dụng Lí 10):
Một trái bóng đang bay ngang với cồn lượng overrightarrowp thì đập vuông góc vào một bức tường trực tiếp đứng, bay ngược trở về với phương vuông góc với tường ngăn với thuộc độ phệ vận tốc. Độ đổi mới thiên động lượng của trái bóng là:
A. (overrightarrow0.) B. (overrightarrowp.) C. (2overrightarrowp.) D. (-2overrightarrowp.)
Chọn đáp án đúng.
Lời giải: chọn D.
Động lượng của trái bóng trước khi đập vào tường là: (overrightarrowp=moverrightarrowv.)
Động lượng của quả bóng khi bay ngược quay trở về là: (overrightarrowp"=moverrightarrowv".)
Vận tốc của quả bóng trước và sau thời điểm đập vào tường là thuộc phương, trái chiều và thuộc độ lớn phải (overrightarrowv"=-overrightarrowvRightarrow overrightarrowp"=-overrightarrowp.)
Độ biến đổi thiên cồn lượng của trái bóng: (Delta overrightarrowp=overrightarrowp"-overrightarrowp=-overrightarrowp-overrightarrowp=-2overrightarrowp.)
Bài 7 (trang 127 SGK đồ vật Lí 10):
Một vật bé dại khối lượng m = 2 kilogam trượt xuống một đường dốc trực tiếp nhẵn, tại một thời điểm khẳng định có vận tốc 3 m/s, kế tiếp 4 s có gia tốc 7 m/s tiếp ngay sau đó 3 s vật gồm động lượng (kg.m/s) là:
A. 6. B. 10. C. 20. D. 28.
Lời giải: Chọn C.
Chọn chiều dương là chiều hoạt động của vật.
Phương trình gia tốc của đồ vật là: v = v0 + at = 3 + at.
Ở thời gian t1 = 4 s thì v = 7 m/s, ta có: 7 = 3 + a.4 → a = 1 m/s2
Ở thời gian t2 = t1 +3 = 7 s thì v = 3 + 1.7 = 10 m/s.
Động lượng: phường = mv = 2.10 = 20 kg.m/s.
Bài 8 (trang 127 SGK vật dụng Lí 10):
Xe A có khối lượng 1000 kg và gia tốc 60 km/h; xe cộ B có khối lượng 2000 kilogam và gia tốc 30 km/h . So sánh động lượng của chúng.
Lời giải:
+ Độ mập động lượng của xe cộ A: page authority = mA.vA
+ Độ bự động lượng của xe pháo B: pB = mB.vB
+ Tỉ số độ bự động lượng của hai xe là: (fracp_Ap_B=fracm_A.v_Am_B.v_B=frac1000.602000.30=1)
Vậy hai xe gồm động lượng bởi nhau.
Bài 9 (trang 127 SGK đồ gia dụng Lí 10):
Một máy cất cánh có cân nặng 160000 kg, bay với tốc độ 870 km/h. Tính hễ lượng của dòng sản phẩm bay.
Xem thêm: Lý Thuyết Và Bài Tập Dấu Hiệu Chia Hết Cho 3 Và 9, Lý Thuyết Dấu Hiệu Chia Hết Cho 3, Cho 9
Lời giải:
Đổi (v=870,km/h=frac8703,6m/s=frac7253m/s.)
Động lượng của dòng sản phẩm bay là: (p=mv=160000.frac7253=38,66.10^6,kg.m/s^2.)
Trên đó là gợi ý giải bài xích tập đồ vật Lý 10 bài Động lượng. Định hiện tượng bảo toàn đụng lượng vày giáo viên temperocars.com trực tiếp soạn theo chương trình bắt đầu nhất. Chúc các bạn học tập vui vẻ.