Công Thức Tính Động Lượng

  -  

Vật Lý 10 bài bác Động lượng. Định vẻ ngoài bảo toàn hễ lượng: kim chỉ nan trọng tâm, giải bài xích tập sách giáo khoa Động lượng. Định hiện tượng bảo toàn động lượng: giúp học sinh nắm vững kỹ năng ngắn gọn.

Bạn đang xem: Công thức tính động lượng


3. Định lí biến chuyển thiên cồn lượng

+ phát biểu: Độ biến hóa thiên hễ lượng của một thiết bị trong một khoảng thời gian nào đó bởi xung lượng của tổng những lực tính năng lên vật dụng trong khoảng thời hạn đó.

+ Biểu thức: (Delta overrightarrowp= overrightarrowF.,Delta t.)

+ Ý nghĩa đồ gia dụng lí: Lực có độ mập đáng kể công dụng lên một đồ vật trong khoảng thời gian ngắn, rất có thể gây ra biến hóa đáng nhắc trạng thái hoạt động của vật.

B. ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG

1. Hệ kín (Hệ cô lập)

+ Hệ kín: là hệ nhiều vật trong những số đó các thiết bị trong hệ chỉ can hệ với nhau, không liên quan với những vật kế bên hệ.

+ Một hệ rất có thể coi là bí mật nếu:

- không tồn tại ngoại lực, nếu có thì tổng ngoại lực triệt tiêu hoặc rất nhỏ nhắn so với nội lực.

- thời hạn tương tác của nước ngoài lực khôn cùng ngắn.

2. Định phép tắc bảo toàn rượu cồn lượng

+ vạc biểu: Động lượng của một hệ kín đáo là một đại lượng bảo toàn.

+ Biểu thức: (overrightarrowp=overrightarrowp_1+overrightarrowp_2 ext=, extconst.)

+ Ứng dụng của định nguyên lý bảo toàn cồn lượng: giải việc va chạm, làm các đại lý cho nguyên tắc chuyển động bằng bội phản lực…

3. Va đụng mềm

+ Xét thiết bị m1 chuyển động với vận tốc (overrightarrowv_1) mang đến va tiếp xúc với vật m2 đứng yên. Sau va chạm hai đồ dùng nhập vào có tác dụng một và chuyển động với gia tốc (overrightarrowv.)

+ trường đoản cú định khí cụ bảo toàn hễ lượng suy ra được: (overrightarrowv=fracm_1overrightarrowv_1m_1+m_2cdot )

4. Vận động bằng bội phản lực

+ hoạt động bằng phản bội lực là chuyển động của thứ tự tạo ra phản lực bằng cách phóng về phía sau một phần khối lượng của thiết yếu nó, phần này có động lượng theo hướng ấy, phần còn lại phải tiến về phía trước.

Bài toán phóng tên lửa: lúc phóng thương hiệu lửa, rượu cồn lượng lúc đầu của tên lửa bằng (overrightarrow0.) khi lượng khí có khối lượng m phụt ra phía đằng sau với gia tốc (overrightarrowv) thì phần còn sót lại của thương hiệu lửa có khối lượng M hoạt động với tốc độ (overrightarrowV) về phía trước.

*

Theo định phương pháp bảo toàn hễ lượng, ta có: (moverrightarrowv+MoverrightarrowV=overrightarrow0Rightarrow overrightarrowV=-fracmMoverrightarrowv.)Ta thấy (overrightarrowV) và (overrightarrowv) ngược chiều nhau, nghĩa là lúc có lượng khí phụt ra phía đằng sau thì tên lửa cất cánh về phía trước.

II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP

Dạng 1. Tìm đụng lượng của một vật.

Ø cách 1: khẳng định vectơ gia tốc (overrightarrowv) (hướng và độ lớn) của vật phụ thuộc vào kiến thức hễ học chất điểm.

Ø bước 2: xác định động lượng của thiết bị theo công thức: (overrightarrowp=m.overrightarrowv)

+ Độ lớn: p = m.v

+ Hướng: thuộc hướng cùng với vectơ (overrightarrowv.)

Dạng 2. Động lượng của hệ vật.

Xét hệ tất cả hai vật có cân nặng m1 và m2 đang vận động với gia tốc (overrightarrowv_1) với (overrightarrowv_2.)

Ø bước 1: khẳng định động lượng của từng đồ gia dụng trong hệ (left{ eginalign & overrightarrowp_1=m_1.overrightarrowv_1 \ & overrightarrowp_2=m_2.overrightarrowv_2 \ endalign ight.)

Ø bước 2: xác minh động lượng của hệ vật: (overrightarrowp=overrightarrowp_1+overrightarrowp_2.)

Hướng các vectơ thành phần

Độ bự động lượng của hệ

Xác kim chỉ nan vectơ rượu cồn lượng của hệ

(overrightarrowp_1uparrow uparrow overrightarrowp_2)

cùng hướng

(p=p_1+p_2)

(overrightarrowp) cùng hướng cùng với (overrightarrowp_1) với (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) cùng hướng với (overrightarrowp_2) nếu như 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 thay đổi thiên hễ lượng của đồ – Xung lượng

Xét vật dụng có cân nặng m. Gia tốc và đụng lượng của vật

+ trước lúc chịu chức năng của ngoại lực (overrightarrowF) là: (overrightarrowv) với (overrightarrowp=moverrightarrowv.)

+ sau khi chịu tác dụng của ngoại lực (overrightarrowF) là: (overrightarrowv") cùng (overrightarrowp"=moverrightarrowv".)

Ø Độ biến thiên rượu cồn lượng của vật: (Delta overrightarrowp=overrightarrowp"-overrightarrowp=m.left( overrightarrowv"-overrightarrowv ight))

Xác lý thuyết và độ khủng của (Delta overrightarrowp) theo quy tắc cùng vectơ như ngơi nghỉ dạng 2.

Ø Mối tương tác giữa cồn lượng cùng xung lượng của lực: (overrightarrowF.Delta t=Delta overrightarrowp.)

Dạng 4. áp dụng định khí cụ bảo toàn cồn lượng.

Ø Điều kiện áp dụng định chính sách bảo toàn:

- Tổng nước ngoài lực chức năng lên hệ triệt tiêu.

- nước ngoài lực rất nhỏ so cùng với nội lực.

- thời gian tương tác giữa các vật trong hệ hết sức ngắn.

- lúc hình chiếu lên một phương nào kia của tổng những ngoại lực chức năng lên hệ bởi 0 thì có thể coi hệ là kín đáo theo phương đó.

Ø các bước giải bài xích toán áp dụng định hình thức bảo toàn hễ lượng.

Bước 1: Chọn hệ trang bị cô lập yêu cầu khảo sát.

Bước 2: Viết biểu thức cồn lượng của hệ trước và sau tương tác.

Bước 3: Áp dụng định chế độ bảo toàn động lượng đến hệ vật: (overrightarrowp_t=overrightarrowp_s,,(*))

Bước 4: Chuyển phương trình (*) thành dạng vô hướng (có thể dùng cách thức chiếu hoặc phương thức đại số).

Ø Một số bài bác toán áp dụng định quy định bảo toàn

Dạng bài

Đặc điểm tương tác

Biểu thức định quy định bảo toàn

Va chạm mềm

Xét hệ kín đáo gồm hai đồ gia dụng m1 với m2.

+ gia tốc các vật dụng trước va chạm: (overrightarrowv_1) và (overrightarrowv_2.)

+ Sau va chạm hai vật dính vào nhau cùng cùng vận 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 thiết bị m1 và m2.

+ Trước liên tưởng hai thiết bị đứng yên.

+ Sau shop hai vật hoạt động với gia tốc (overrightarrowv_1) cùng (overrightarrowv_2.)

(m_1overrightarrowv_1+m_2overrightarrowv_2=overrightarrow0)

Đạn nổ

+ trước lúc nổ đạn có khối lượng m chuyển động với tốc độ (overrightarrowv)

+ sau thời điểm nổ, nhì mảnh đạn có khối lượng m1 với m2 hoạt động với vận tốc (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 vật Lí 10):

Chứng minh rằng đơn vị chức năng động lượng cũng rất có thể tính ra Niu-tơn giây (N.s).

Trả lời:

Từ cách làm định dụng cụ II Niu-tơn: F = ma ⇒ 1 N = 1 kilogam m/s2.

Công thức tính động lượng: p. = m.v, đơn vị: kg.m/s

(1, extkgfrac extms=frac1, extkg. extm exts^2. exts=1, extN. exts) (đpcm)

Câu C2 (trang 123 SGK đồ gia dụng Lí 10):

Một lực 50 N tính năng vào một trang bị có khối lượng m = 0,1 kg ban sơ nằm yên; thời gian tính 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 đồ dùng Lí 10):

Giải thích hiện tượng kỳ lạ súng giật khi bắn.

Xem thêm: Toplist Chủ Đề Văn Tả Người Hay Nhất (45 Toplist) Trong (1/3) Trang

Trả lời:

Xét hệ súng + viên đạn, hoàn toàn có thể coi hệ là xa lánh (bỏ qua hầu như lực ma sát, lực cản …)

+ lúc đầu hệ đứng yên, tổng cồn lượng của hệ bởi (overrightarrow0)

+ khi đạn có khối lượng m bắn đi với vận tốc (overrightarrowv) thì súng có khối lượng M hoạt động với tốc độ (overrightarrowV), tổng cồn lượng của hệ bằng: (moverrightarrowv+MoverrightarrowV)

Theo định cơ chế bảo toàn động lượng, ta có: (moverrightarrowv+MoverrightarrowV=overrightarrow0Rightarrow overrightarrowV=-fracmMoverrightarrowv.)

Ta thấy (overrightarrowV) với (overrightarrowv) ngược hướng nhau, nghĩa súng chuyển động với gia tốc (overrightarrowV) trái chiều đạn bay.

III. GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA

Bài 1 (trang 126 SGK đồ vật Lí 10):

Nêu quan niệm và ý nghĩa của cồn lượng.

Lời giải:

+ Định nghĩa động lượng: Động lượng của một vật trọng lượng m đang vận động với gia tốc (overrightarrowv) là đại lượng được khẳng định bởi công thức: (overrightarrowp=moverrightarrowv)

+ Ý nghĩa của rượu cồn lượng: khái niệm động lượng thể hiện mối tương tác giữa trọng lượng và tốc độ của một vật (trong các quy trình va chạm), vì thế động lượng là đại lượng đặc thù cho trạng thái hễ lực của vật.

Bài 2 (trang 126 SGK đồ dùng Lí 10):

Khi nào động lượng của một vật đổi mới thiên?

Lời giải:

Từ biểu thức: (overrightarrowF.Delta t=Delta overrightarrowp) Þ Động lượng của một vật đổi thay thiên khi tất cả hợp lực công dụng lên vật dụng (khác không) trong một khoảng thời gian Dt ¹ 0.

Bài 3 (trang 126 SGK đồ gia dụng Lí 10) :

Hệ xa lánh là gì?

Lời giải:

Hệ xa lánh là hệ chỉ có những vật trong hệ liên quan với nhau (gọi là nội lực) những nội lực trực đối nhau từng đôi một. Vào hệ cô lập không có các nước ngoài lực tác dụng lên hệ hoặc gồm ngoại lực thì những ngoại lực ấy cân đối nhau.

Bài 4 (trang 126 SGK trang bị Lí 10):

Phát biểu định biện pháp bảo toàn đụng lượng. Chứng tỏ rằng định qui định đó tương tự với định nguyên lý III Niu- tơn.

Lời giải:

+ phát biểu định lý lẽ bảo toàn động lượng: Động lượng của một hệ cô lập là một trong những đại lượng bảo toàn

+ chứng tỏ rằng định cơ chế đó tương đương với định cơ chế III Niu-tơn.

Xét một hệ cô lập tất cả hai vật thúc đẩy với nhau bằng các nội lực (overrightarrowF_1;,overrightarrowF_2.)

Theo định phương tiện III Niu-tơn ta có: (overrightarrowF_1=-,overrightarrowF_2.)

Gọi (Delta overrightarrowp_1;,Delta overrightarrowp_2) là độ biến đổi thiên đụng lượng của hai đồ dùng trong thời gian Dt, ta có: (left{ eginalign & Delta overrightarrowp_1=overrightarrowF_1.Delta t \ và 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 hễ lượng của hệ không cố kỉnh đổi, có nghĩa là (overrightarrowp_1+overrightarrowp_2) không đổi.

Þ Định vẻ ngoài bảo toàn động lượng tương đương với định cách thức III Niu-tơn.

Bài 5 (trang 126 SGK đồ vật Lí 10):

Động lượng được tính 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 với (1, extkgfrac extms=frac1, extkg. extm exts^2. exts=1, extN. exts)

Bài 6 (trang 126 SGK thiết bị Lí 10):

Một trái bóng đang bay ngang với cồn lượng overrightarrowp thì đập vuông góc vào trong 1 bức tường thẳng đứng, bay ngược trở về với phương vuông góc với tường ngăn với thuộc độ mập vận tốc. Độ đổi thay thiên rượu cồn lượng của trái bóng là:

A. (overrightarrow0.) B. (overrightarrowp.) C. (2overrightarrowp.) D. (-2overrightarrowp.)

Chọn câu trả lời đúng.

Lời giải: lựa chọn D.

*

Động lượng của quả bóng trước lúc đập vào tường là: (overrightarrowp=moverrightarrowv.)

Động lượng của quả bóng khi cất cánh ngược quay lại là: (overrightarrowp"=moverrightarrowv".)

Vận tốc của quả bóng trước và sau khi đập vào tường là thuộc phương, ngược hướng và thuộc độ lớn buộc phải (overrightarrowv"=-overrightarrowvRightarrow overrightarrowp"=-overrightarrowp.)

Độ biến đổi thiên hễ lượng của quả bóng: (Delta overrightarrowp=overrightarrowp"-overrightarrowp=-overrightarrowp-overrightarrowp=-2overrightarrowp.)

Bài 7 (trang 127 SGK đồ dùng Lí 10):

Một vật nhỏ tuổi khối lượng m = 2 kilogam trượt xuống một đường dốc trực tiếp nhẵn, tại một thời điểm xác định có gia tốc 3 m/s, sau đó 4 s có vận tốc 7 m/s tiếp ngay kế tiếp 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 vận động của vật.

Phương trình vận tốc của thứ 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 điểm t2 = t1 +3 = 7 s thì v = 3 + 1.7 = 10 m/s.

Động lượng: p. = mv = 2.10 = 20 kg.m/s.

Bài 8 (trang 127 SGK vật Lí 10):

Xe A có cân nặng 1000 kg và gia tốc 60 km/h; xe cộ B có khối lượng 2000 kilogam và vận tốc 30 km/h . So sánh động lượng của chúng.

Lời giải:

+ Độ mập động lượng của xe pháo A: pa = mA.vA

+ Độ bự động lượng của xe cộ B: pB = mB.vB

+ Tỉ số độ khủng động lượng của nhị xe là: (fracp_Ap_B=fracm_A.v_Am_B.v_B=frac1000.602000.30=1)

Vậy nhì xe bao gồm động lượng bởi nhau.

Bài 9 (trang 127 SGK đồ gia dụng Lí 10):

Một máy bay có trọng lượng 160000 kg, bay với gia tốc 870 km/h. Tính cồn lượng của máy bay.

Xem thêm: Vì Sao Trẻ Không Nghe Lời, Cha Mẹ Nên Ứng Phó Ra Sao, Cha Mẹ Làm Gì Khi Con Không Nghe Lời

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 đây là gợi ý giải bài xích tập đồ Lý 10 bài Động lượng. Định cách thức bảo toàn cồn lượng bởi vì giáo viên vanphongphamsg.vn trực tiếp soạn theo chương trình new nhất. Chúc các bạn học tập vui vẻ.