Bài Tập SGK Vật Lí 10 - Chân Trời Sáng Tạo
Giải SGK bài 19 Các loại va chạm Vật lí 10 Chân trời sáng tạo
Bài viết sau đây của HocThatGioi sẽ tổng hợp các phương pháp và lời giải chi tiết về câu hỏi, luyện tập và bài tập củng cố kiến thức thuộc bài 19 Các loại va chạm ở các trang 120, 121, 122, 123, 124, 125 SGK Vật lí 10 Chân trời sáng tạo. Hy vọng sau bài viết này, các bạn sẽ hiểu rõ và nắm chắc kiến thức hơn. Cùng xem ngay nhé!
Giải câu hỏi mục 1 trang 120, 121 SGK Vật lí 10 Chân trời sáng tạo
Dưới đây là phương pháp và lời giải chi tiết cho các câu hỏi thuộc mục 1 Mối liên hệ giữa lực tổng hợp tác dụng lên vật và tốc độ thay đổi của động lượng trang 120, 121 bài 19 SGK Vật lí 10 Chân trời sáng tạo. Các bạn có thể tham khảo ngay đáp án bên dưới nhé!
Câu hỏi 1 trang 120
Chứng minh công thức (19.1)
\[\overrightarrow{F}=\frac{\overrightarrow{\bigtriangleup p}}{\overrightarrow{\bigtriangleup t}}\] (19.1)
\[\overrightarrow{F}=\frac{\overrightarrow{\bigtriangleup p}}{\overrightarrow{\bigtriangleup t}}\] (19.1)
Phương pháp giải:
Vận dụng kiến thức đã học.
Biểu thức tính gia tốc: \[\overrightarrow{a}=\frac{\overrightarrow{\bigtriangleup v}}{\bigtriangleup t}\]
Biểu thức tính độ biến thiên động lượng: \[\bigtriangleup\overrightarrow{p}=m.\bigtriangleup\overrightarrow{v}\]
Vận dụng kiến thức đã học.
Biểu thức tính gia tốc: \[\overrightarrow{a}=\frac{\overrightarrow{\bigtriangleup v}}{\bigtriangleup t}\]
Biểu thức tính độ biến thiên động lượng: \[\bigtriangleup\overrightarrow{p}=m.\bigtriangleup\overrightarrow{v}\]
Lời giải chi tiết:
Xét một vật có khối lượng m không đổi trong suốt quá trình chuyển động. Khi vật chịu tác dụng bởi một lực không đổi
\[\overrightarrow{F}\] thì gia tốc của vật là \[\overrightarrow{a}\]
Theo định luật II Newton ta có:
\[\overrightarrow{F}=m.\overrightarrow{a}=m.\frac{\bigtriangleup\overrightarrow{v}}{\bigtriangleup t}=\frac{\bigtriangleup\overrightarrow{p}}{\bigtriangleup t}\].
=>điều phải chứng minh
Xét một vật có khối lượng m không đổi trong suốt quá trình chuyển động. Khi vật chịu tác dụng bởi một lực không đổi
\[\overrightarrow{F}\] thì gia tốc của vật là \[\overrightarrow{a}\]
Theo định luật II Newton ta có:
\[\overrightarrow{F}=m.\overrightarrow{a}=m.\frac{\bigtriangleup\overrightarrow{v}}{\bigtriangleup t}=\frac{\bigtriangleup\overrightarrow{p}}{\bigtriangleup t}\].
=>điều phải chứng minh
Câu hỏi 2 trang 120
Đưa ra phương án kéo một tờ giấy ra khỏi cốc nước (Hình 19.2) sao cho cốc nước không đổ. Giải thích và làm thí nghiệm kiểm chứng.
Phương pháp giải:
Biểu thức tính lực tác dụng lên một vật: \[\overrightarrow{F}=\frac{\overrightarrow{\bigtriangleup p}}{\overrightarrow{\bigtriangleup t}}\]
Biểu thức tính lực tác dụng lên một vật: \[\overrightarrow{F}=\frac{\overrightarrow{\bigtriangleup p}}{\overrightarrow{\bigtriangleup t}}\]
Lời giải chi tiết:
Để cốc nước không bị đổ thì vận tốc của tờ giấy phải đủ lớn và di chuyển ra khỏi càng nước càng nhanh, ít tác động đến cốc nước. Vì vậy cần phải tác động lên tờ giấy một lực thật mạnh
=> Phương án: Giật tờ giấy thật nhanh và dứt khoát, tay kéo tờ giấy xuống phía dưới và giật mạnh.
Học sinh tự làm thí nghiệm để kiểm chứng.
Để cốc nước không bị đổ thì vận tốc của tờ giấy phải đủ lớn và di chuyển ra khỏi càng nước càng nhanh, ít tác động đến cốc nước. Vì vậy cần phải tác động lên tờ giấy một lực thật mạnh
=> Phương án: Giật tờ giấy thật nhanh và dứt khoát, tay kéo tờ giấy xuống phía dưới và giật mạnh.
Học sinh tự làm thí nghiệm để kiểm chứng.
Câu hỏi trang 121
Một trong những giải pháp khi cứu hộ người dân trong những vụ tai nạn hoả hoạn ở nhà cao tầng là sử dụng đệm hơi. Đệm hơi được đặt ở vị trí thích hợp để người bị nạn có thể nhảy xuống an toàn (Hình 19.3). Thảo luận để trình bày vai trò của đệm hơi.
Lời giải chi tiết:
Vai trò của đệm hơi:
– Đệm hấp thụ hoàn toàn động năng từ người tiếp đệm và không bị bật trở lại
– Đệm được lắp đặt nhanh chóng, dễ dàng bằng khí thổi liên tục, gọn gàng và thuận tiện khi vận chuyển.
Vai trò của đệm hơi:
– Đệm hấp thụ hoàn toàn động năng từ người tiếp đệm và không bị bật trở lại
– Đệm được lắp đặt nhanh chóng, dễ dàng bằng khí thổi liên tục, gọn gàng và thuận tiện khi vận chuyển.
Giải câu hỏi mục 2 trang 121, 122, 123 SGK Vật lí 10 Chân trời sáng tạo
Tiếp theo sau đây là phần hướng dẫn cũng như lời giải chi tiết cho các câu hỏi thuộc mục 2 Thí nghiệm khảo sát va chạm trang 121, 122, 123 bài 19 SGK Vật lí 10 Chân trời sáng tạo. Cùng HocThatGioi đi tìm đáp án của các câu hỏi này ngay nhé.
Câu hỏi 3 trang 121
Quan sát Hình 19.4 mô tả về hai trường hợp va chạm và nhận xét những tính chất của va chạm:
a) Va chạm giữa hai viên bi da.
b) Va chạm giữa viên đạn và khối gỗ (viên đạn bị mắc lại trong khối gỗ sau khi va cham).
a) Va chạm giữa hai viên bi da.
b) Va chạm giữa viên đạn và khối gỗ (viên đạn bị mắc lại trong khối gỗ sau khi va cham).
Phương pháp giải:
Quan sát hình vẽ.
Quan sát hình vẽ.
Lời giải chi tiết:
a) Một viên bi da đang đứng yên, một viên khác đi tới và va chạm vào viên dang đứng yên, sau va chạm, hai viên chuyển động theo hai hướng khác nhau và khác với hướng ban đầu của viên bi da di chuyển.
=> Va chạm của hai viên bi da là va chạm đàn hồi (sau va chạm, vật lấy lại hình dạng ban đầu và tiếp tục chuyển động tách rời nhau).
b) Ban đầu miếng gỗ đang đứng yên, viên đạn bay tới, mắc vào miếng gỗ, sau va chạm hai vật chuyển động theo hướng ban đầu của viên đạn
=> Va chạm của viên đạn vào miếng gỗ là va chạm mềm ( sau va chạm, hai vật dính vào nhau và chuyển động theo chiều ban đầu).
a) Một viên bi da đang đứng yên, một viên khác đi tới và va chạm vào viên dang đứng yên, sau va chạm, hai viên chuyển động theo hai hướng khác nhau và khác với hướng ban đầu của viên bi da di chuyển.
=> Va chạm của hai viên bi da là va chạm đàn hồi (sau va chạm, vật lấy lại hình dạng ban đầu và tiếp tục chuyển động tách rời nhau).
b) Ban đầu miếng gỗ đang đứng yên, viên đạn bay tới, mắc vào miếng gỗ, sau va chạm hai vật chuyển động theo hướng ban đầu của viên đạn
=> Va chạm của viên đạn vào miếng gỗ là va chạm mềm ( sau va chạm, hai vật dính vào nhau và chuyển động theo chiều ban đầu).
Câu hỏi 4 trang 122
Lập luận để chứng tỏ tổng động lượng của hệ hai vật va chạm với nhau được bảo toàn.
Phương pháp giải:
Vận dụng kiến thức đã học.
Vận dụng kiến thức đã học.
Lời giải chi tiết:
Xét một hệ cô lập gồm hai vật:
Theo định luật III Newton, ta có: \[\overrightarrow{F_{1}}=-\overrightarrow{F_{2}}\]
Độ biến thiên động lượng: \[\bigtriangleup\overrightarrow{p_{1}}=\overrightarrow{F_{1}}.\bigtriangleup t;\bigtriangleup\overrightarrow{p_{2}}=\overrightarrow{F_{2}}.\bigtriangleup t\]
Từ định luật III Newton ta có: \[\bigtriangleup\overrightarrow{p_{1}}=-\bigtriangleup\overrightarrow{p_{2}}\]
=> \[\bigtriangleup\overrightarrow{p_{1}}+\bigtriangleup\overrightarrow{p_{2}}=\overrightarrow{0}\] => \[\bigtriangleup\overrightarrow{p}=\bigtriangleup\overrightarrow{p_{1}}+\bigtriangleup\overrightarrow{p_{2}}=\overrightarrow{0}\]
=> Độ biến thiên động lượng của hệ bằng 0, nghĩa là động lượng của hệ không thay đổi, tức là được bảo toàn.
Xét một hệ cô lập gồm hai vật:
Theo định luật III Newton, ta có: \[\overrightarrow{F_{1}}=-\overrightarrow{F_{2}}\]
Độ biến thiên động lượng: \[\bigtriangleup\overrightarrow{p_{1}}=\overrightarrow{F_{1}}.\bigtriangleup t;\bigtriangleup\overrightarrow{p_{2}}=\overrightarrow{F_{2}}.\bigtriangleup t\]
Từ định luật III Newton ta có: \[\bigtriangleup\overrightarrow{p_{1}}=-\bigtriangleup\overrightarrow{p_{2}}\]
=> \[\bigtriangleup\overrightarrow{p_{1}}+\bigtriangleup\overrightarrow{p_{2}}=\overrightarrow{0}\] => \[\bigtriangleup\overrightarrow{p}=\bigtriangleup\overrightarrow{p_{1}}+\bigtriangleup\overrightarrow{p_{2}}=\overrightarrow{0}\]
=> Độ biến thiên động lượng của hệ bằng 0, nghĩa là động lượng của hệ không thay đổi, tức là được bảo toàn.
Câu hỏi 5 trang 122
Đề xuất phương án xác định tốc độ của hai xe ngay trước và sau va chạm với dụng cụ được gợi ý trong bài.
Lời giải chi tiết:
Dụng cụ được gợi ý:
– Các bước xác định tốc độ của vật trước và sau va chạm
+ Bước 1: Gắn lò xo vào đầu của xe 1. Gắn 2 tấm chắn cổng quang điện lên mỗi xe.
+ Bước 2: Đo tổng khối lượng của xe 1 và xe 2 sau khi đã gắn lò xo và tấm chắn cổng quang điện
+ Bước 3: Giữ xe 2 đứng yên, đẩy cho xe 1 chuyển động đến va chạm với xe 2.
+ Bước 4: Đo thời gian hai xe đã đi qua cổng quang điện trước và sau va chạm
Chú ý: Tốc độ = Quãng đường / Thời gian.
Dụng cụ được gợi ý:
– Các bước xác định tốc độ của vật trước và sau va chạm
+ Bước 1: Gắn lò xo vào đầu của xe 1. Gắn 2 tấm chắn cổng quang điện lên mỗi xe.
+ Bước 2: Đo tổng khối lượng của xe 1 và xe 2 sau khi đã gắn lò xo và tấm chắn cổng quang điện
+ Bước 3: Giữ xe 2 đứng yên, đẩy cho xe 1 chuyển động đến va chạm với xe 2.
+ Bước 4: Đo thời gian hai xe đã đi qua cổng quang điện trước và sau va chạm
Chú ý: Tốc độ = Quãng đường / Thời gian.
Câu hỏi 6 trang 122
Khi xác định tốc độ của hai xe ngay trước và sau va chạm, em cần lưu ý gì đến dấu của vận tốc?
Lời giải chi tiết:
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật 1
Đối với va chạm đàn hồi, khi vật bật ngược trở lại thì vận tốc âm.
Đối với va chạm mềm thì vận tốc của hệ vật mang dấu dương.
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật 1
Đối với va chạm đàn hồi, khi vật bật ngược trở lại thì vận tốc âm.
Đối với va chạm mềm thì vận tốc của hệ vật mang dấu dương.
Câu hỏi 7 trang 122
Dựa vào bảng số liệu ghi nhận được, tính toán động lượng của hai xe trước và sau va chạm.
Phương pháp giải:
Quan sát bảng số liệu.
Biểu thức tính động lượng trung bình: \[\overline{p}=\frac{p_{1}+p_{2}+…+p_{n}}{n}\]
Quan sát bảng số liệu.
Biểu thức tính động lượng trung bình: \[\overline{p}=\frac{p_{1}+p_{2}+…+p_{n}}{n}\]
Lời giải chi tiết:
Động lượng trước va chạm: \[\overline{p}=\frac{p_{1}+p_{2}+p_{3}}{3}=\frac{0,25+0,261+0,25}{3}\approx 0,254 \] ($kg.m/s$)
Động lượng của vật sau va chạm: \[\overline{p’}=\frac{p’_{1}+p’_{2}+p’_{3}}{3}=\frac{0,24+0,248+0,242}{3}\approx 0,243 \] ($kg.m/s$)
Động lượng trước va chạm: \[\overline{p}=\frac{p_{1}+p_{2}+p_{3}}{3}=\frac{0,25+0,261+0,25}{3}\approx 0,254 \] ($kg.m/s$)
Động lượng của vật sau va chạm: \[\overline{p’}=\frac{p’_{1}+p’_{2}+p’_{3}}{3}=\frac{0,24+0,248+0,242}{3}\approx 0,243 \] ($kg.m/s$)
Câu hỏi 8 trang 122
Đánh giá sự thay đổi động lượng của từng xe và cả hệ trước và sau va chạm.
Phương pháp giải:
Biểu thức tính động lượng: $p = m.v$
Biểu thức tính động lượng: $p = m.v$
Lời giải chi tiết:
Lần đo 1:
+ \[\bigtriangleup p_{1}=\begin{vmatrix}m_{1}.(v_{1}-v’_{1})\end{vmatrix}\] = |$0,46.(0,543-0,098)$| = $0,2047$ ($kg.m/s$)
+ \[\bigtriangleup p_{2}=\begin{vmatrix}m_{2}.(v_{2}-v’_{2})\end{vmatrix}\] = \[m_{2}.v’_{2}\] = $0,776.0,368=0,2856$ ($kg.m/s$)
Lần đo 2:
+\[\bigtriangleup p_{1}=\begin{vmatrix}m_{1}.(v_{1}-v’_{1})\end{vmatrix}\] = |$0,46.(0,568-0,099)$| = $0,2157$ ($kg.m/s$)
+ \[\bigtriangleup p_{2}=\begin{vmatrix}m_{2}.(v_{2}-v’_{2})\end{vmatrix}\] = \[m_{2}.v’_{2}\] = $0,776.0,379=0,2941$ ($kg.m/s$)
Lần đo 3:
+\[\bigtriangleup p_{1}=\begin{vmatrix}m_{1}.(v_{1}-v’_{1})\end{vmatrix}\] = |$0,46.(0,543-0,094)$| = $0,2065$ ($kg.m/s$)
+ \[\bigtriangleup p_{2}=\begin{vmatrix}m_{2}.(v_{2}-v’_{2})\end{vmatrix}\] = \[m_{2}.v’_{2}\] = $0,776.0,368=0,2856$ ($kg.m/s$)
=>Sau cả ba lần đo, sự thay đổi động lượng gần như bằng nhau.
Lần đo 1:
+ \[\bigtriangleup p_{1}=\begin{vmatrix}m_{1}.(v_{1}-v’_{1})\end{vmatrix}\] = |$0,46.(0,543-0,098)$| = $0,2047$ ($kg.m/s$)
+ \[\bigtriangleup p_{2}=\begin{vmatrix}m_{2}.(v_{2}-v’_{2})\end{vmatrix}\] = \[m_{2}.v’_{2}\] = $0,776.0,368=0,2856$ ($kg.m/s$)
Lần đo 2:
+\[\bigtriangleup p_{1}=\begin{vmatrix}m_{1}.(v_{1}-v’_{1})\end{vmatrix}\] = |$0,46.(0,568-0,099)$| = $0,2157$ ($kg.m/s$)
+ \[\bigtriangleup p_{2}=\begin{vmatrix}m_{2}.(v_{2}-v’_{2})\end{vmatrix}\] = \[m_{2}.v’_{2}\] = $0,776.0,379=0,2941$ ($kg.m/s$)
Lần đo 3:
+\[\bigtriangleup p_{1}=\begin{vmatrix}m_{1}.(v_{1}-v’_{1})\end{vmatrix}\] = |$0,46.(0,543-0,094)$| = $0,2065$ ($kg.m/s$)
+ \[\bigtriangleup p_{2}=\begin{vmatrix}m_{2}.(v_{2}-v’_{2})\end{vmatrix}\] = \[m_{2}.v’_{2}\] = $0,776.0,368=0,2856$ ($kg.m/s$)
=>Sau cả ba lần đo, sự thay đổi động lượng gần như bằng nhau.
Câu hỏi 9 trang 122
Dựa vào kết quả đo vận tốc từ hai thí nghiệm trên, tiến hành tính toán và lập bảng số liệu về động năng của hai xe trước và sau va chạm (như gợi ý ở Bảng 19.2) cho cả hai loại va chạm.
Phương pháp giải:
Biểu thức tính động năng: \[W_{d}=\frac{1}{2}.mv^{2}\]
Biểu thức tính động năng: \[W_{d}=\frac{1}{2}.mv^{2}\]
Lời giải chi tiết:
Bảng số liệu: \[m_{1}\]= 0, 46 kg; \[m_{2}\] = 0,776 kg
Va chạm mềm, học sinh tự thực hành để lấy số liệu, tính tương tự như va chạm đàn hồi.
Bảng số liệu: \[m_{1}\]= 0, 46 kg; \[m_{2}\] = 0,776 kg
Va chạm mềm, học sinh tự thực hành để lấy số liệu, tính tương tự như va chạm đàn hồi.
Câu hỏi 10 trang 122
Đánh giá sự thay đổi năng lượng (thông qua động năng) của hệ trong hai loại va chạm đang xét.
Phương pháp giải:
Vận dụng kết quả câu 9.
Vận dụng kết quả câu 9.
Lời giải chi tiết:
Từ bảng tính toán số liệu, ta thấy:
+ Va chạm đàn hồi: Động năng của hệ trước và sau va chạm gần bằng nhau.
+ Va chạm mềm: Động năng của hệ sau va chạm nhỏ hơn động năng của hệ trước va chạm.
Từ bảng tính toán số liệu, ta thấy:
+ Va chạm đàn hồi: Động năng của hệ trước và sau va chạm gần bằng nhau.
+ Va chạm mềm: Động năng của hệ sau va chạm nhỏ hơn động năng của hệ trước va chạm.
Câu hỏi trang 123
Hãy kéo quả nặng đầu tiên của hệ con lắc Newton (Hình 19.5) lệch một góc nhỏ và thả ra. Quan sát, mô tả và giải thích hiện tượng.
Lời giải chi tiết:
Quan sát hiện tượng, ta thấy khi kéo quả nặng lệch một góc nhỏ và thả ra, hệ những con lắc còn lại cũng dao động, các con lắc dao động qua lại quanh vị trí cân bằng.
– Giải thích hiện tượng: Đây là va chạm đàn hồi, động lượng và động năng được bảo toàn, vận tốc của các vật trước va chạm và sau va chạm như nhau nên có hiện tượng như vậy.
Quan sát hiện tượng, ta thấy khi kéo quả nặng lệch một góc nhỏ và thả ra, hệ những con lắc còn lại cũng dao động, các con lắc dao động qua lại quanh vị trí cân bằng.
– Giải thích hiện tượng: Đây là va chạm đàn hồi, động lượng và động năng được bảo toàn, vận tốc của các vật trước va chạm và sau va chạm như nhau nên có hiện tượng như vậy.
Giải câu hỏi mục 3 trang 123, 124 SGK Vật lí 10 Chân trời sáng tạo
Tiếp theo sau đây là phần hướng dẫn cũng như lời giải chi tiết cho các câu hỏi thuộc mục 3 Ứng dụng kiến thức động lượng vào cuộc sống trang 123, 124 bài 19 SGK Vật lí 10 Chân trời sáng tạo. Cùng HocThatGioi đi tìm đáp án của các câu hỏi này ngay nhé.
Câu hỏi 11 trang 124
Ngoài việc bảo vệ cho đối phương, việc mang găng tay có bảo vệ gì cho bản thân võ sĩ hay không?
Lời giải chi tiết:
+ Việc mang găng tay nhằm giảm thiểu chấn thương, trong đó có chấn thương não cho các võ sĩ
+ Ngoài ra, các võ sĩ thường có phản xạ dịch chuyển theo cú đấm của đối thủ khi bị tấn công nhằm giảm chấn thương cho bản thân mình.
+ Việc mang găng tay nhằm giảm thiểu chấn thương, trong đó có chấn thương não cho các võ sĩ
+ Ngoài ra, các võ sĩ thường có phản xạ dịch chuyển theo cú đấm của đối thủ khi bị tấn công nhằm giảm chấn thương cho bản thân mình.
Câu hỏi 12 trang 124
Phân tích ứng dụng kiến thức động lượng trong việc thiết kế đai an toàn và túi khí trong ô tô.
Lời giải chi tiết:
Ứng dụng của đai an toàn và túi khí: giúp tăng thời gian va chạm của tài xế với các dụng cụ trong xe từ 10 đến 100 lần, điều này dẫn đến việc giảm đáng kể độ lớn của lực tác dụng lên tài xế và giảm thiểu khả năng chấn thương của tài xế.
Ứng dụng của đai an toàn và túi khí: giúp tăng thời gian va chạm của tài xế với các dụng cụ trong xe từ 10 đến 100 lần, điều này dẫn đến việc giảm đáng kể độ lớn của lực tác dụng lên tài xế và giảm thiểu khả năng chấn thương của tài xế.
Câu hỏi 13 trang 124
13. Quan sát Hình 19.10, dựa vào kiến thức động lượng để:
a) Giải thích tại sao một chú chim nhỏ lại có thể gây ra sự cố lớn cho máy bay như vết Iõm ở Hình 19.10a trong sự cố ngày 30/9/2015 gần sân bay Nội Bài, Hà Nội.
b) Phân tích định tính cơ chế chuyển động của tên lửa (Hình 19.10b).
c) Giải thích tại sao bãi cát giúp giảm chấn thương cho vận động viên khi tiếp đất (19.10c).
a) Giải thích tại sao một chú chim nhỏ lại có thể gây ra sự cố lớn cho máy bay như vết Iõm ở Hình 19.10a trong sự cố ngày 30/9/2015 gần sân bay Nội Bài, Hà Nội.
b) Phân tích định tính cơ chế chuyển động của tên lửa (Hình 19.10b).
c) Giải thích tại sao bãi cát giúp giảm chấn thương cho vận động viên khi tiếp đất (19.10c).
Lời giải chi tiết:
a) Tốc độ bay của máy bay rất lớn nên máy bay va chạm với chim trời trong thời gian rất ngắn, dẫn đến việc lực tác dụng giữa máy bay và chim rất lớn, vì vậy trên đầu máy bay có vết lõm lớn như vậy.
b) Cơ chế chuyển động của tên lửa: Khi nhiên liệu được đốt cháy trong buồng đốt, nó tạo ra áp suất lên thành buồng đốt cân bằng về mọi phía. ở vị trí ống phụt, áp suất bị giảm, vì thế áp suất ở phía đối diện sẽ đẩy tên lửa về phái trước.
c) Bãi cát giúp tăng lực ma sát, kéo dài thời gian vận động tiếp đất, từ đó làm giảm lực tiếp đất, giúp giảm chấn thương.
a) Tốc độ bay của máy bay rất lớn nên máy bay va chạm với chim trời trong thời gian rất ngắn, dẫn đến việc lực tác dụng giữa máy bay và chim rất lớn, vì vậy trên đầu máy bay có vết lõm lớn như vậy.
b) Cơ chế chuyển động của tên lửa: Khi nhiên liệu được đốt cháy trong buồng đốt, nó tạo ra áp suất lên thành buồng đốt cân bằng về mọi phía. ở vị trí ống phụt, áp suất bị giảm, vì thế áp suất ở phía đối diện sẽ đẩy tên lửa về phái trước.
c) Bãi cát giúp tăng lực ma sát, kéo dài thời gian vận động tiếp đất, từ đó làm giảm lực tiếp đất, giúp giảm chấn thương.
Câu hỏi cuối trang 124
Giả sử trong nhà em có em bé nhỏ, hãy đề xuất phương án xử lí nền nhà để hạn chế đến mức tối thiểu chấn thương khi em bé ngã. Giải thích tại sao chọn phương án đó.
Phương pháp giải:
Vận dụng kiến thức về động lượng.
Vận dụng kiến thức về động lượng.
Lời giải chi tiết:
Để giảm tối thiểu chấn thương của em bé khi em bé ngã, ta nên để trên sàn nhà bằng những tấm thảm, vì vậy có thể làm giảm lực tiếp xúc của em bé với sàn nhà.
Để giảm tối thiểu chấn thương của em bé khi em bé ngã, ta nên để trên sàn nhà bằng những tấm thảm, vì vậy có thể làm giảm lực tiếp xúc của em bé với sàn nhà.
Giải bài tập trang 125 SGK Vật lí 10 Chân trời sáng tạo
Phần cuối cùng là các phương pháp và lời giải chi tiết của các bài tập nằm ở các trang 5 bài 19 Vật lí 10 Chân trời sáng tạo. Các bài tập này sẽ giúp bạn củng cố và nắm chắc các kiến thức đã được học. Các bạn có thể tham khảo hướng dẫn giải bên dưới nhé!
Bài tập 1 trang 125
Trong không trung, một con chim đại bàng nặng 1,8 kg bay đến bắt một con chim bồ câu nặng $0,65 \mathrm{~kg}$ đang bay cùng chiều với tốc độ $7 \mathrm{~m} / \mathrm{s}$. Biết tốc độ của chim đại bàng ngay trước khi bắt được bồ câu là $18 \mathrm{~m} / \mathrm{s}$ (Hình 19P.1). Hãy tính tốc độ của chúng ngay sau khi chim đại bàng bắt được bồ câu.
Phương pháp giải:
Định luật bảo toàn động lượng: \[\sum\overrightarrow{p_{tr}}=\sum\overrightarrow{p_{s}}\]
Định luật bảo toàn động lượng: \[\sum\overrightarrow{p_{tr}}=\sum\overrightarrow{p_{s}}\]
Lời giải chi tiết:
Gọi:
+ Khối lượng, vận tốc trước và sau va chạm của chim đại bàng lần lượt là \[m_{1}\] , \[v_{1}\] , \[v’_{1}\]
+ Khối lượng, vận tốc trước và sau va chạm của chim bồ câu lần lượt là \[m_{2}\] , \[v_{2}\] , \[v’_{2}\]
Do va chạm của chim đại bàng và chim bồ câu là va chạm mềm nên ta có \[v’_{1}\] =\[v’_{2}\] = v’
Ta có: \[m_{1}\] = 1,8 kg; \[m_{2}\] = 0,65 kg; \[v_{1}\] = 18 m/s; \[v_{2}\] = 7 m/s
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của chim đại bàng.
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng, ta có: \[\sum\overrightarrow{p_{tr}}=\sum\overrightarrow{p_{s}}\]
\[m_{1}.\overrightarrow{v_{1}}+m_{2}.\overrightarrow{v_{2}}=(m_{1}+m_{2}).\overrightarrow{v’}\]
Chiếu lên chiều dương, ta có: \[m_{1}.v_{1}+m_{2}.v_{2}=(m_{1}+m_{2}).v’\]
\[=>v’=\frac{m_{1}.v_{1}+m_{2}.v_{2}}{m_{1}+m_{2}}=\frac{1,8.18+0,65.7}{1,8+0,65}\approx 15,08(m/s)\]
Vậy tốc độ của chúng ngay sau khi chim đại bàng bắt được bồ câu là 15,08 m/s.
Gọi:
+ Khối lượng, vận tốc trước và sau va chạm của chim đại bàng lần lượt là \[m_{1}\] , \[v_{1}\] , \[v’_{1}\]
+ Khối lượng, vận tốc trước và sau va chạm của chim bồ câu lần lượt là \[m_{2}\] , \[v_{2}\] , \[v’_{2}\]
Do va chạm của chim đại bàng và chim bồ câu là va chạm mềm nên ta có \[v’_{1}\] =\[v’_{2}\] = v’
Ta có: \[m_{1}\] = 1,8 kg; \[m_{2}\] = 0,65 kg; \[v_{1}\] = 18 m/s; \[v_{2}\] = 7 m/s
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của chim đại bàng.
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng, ta có: \[\sum\overrightarrow{p_{tr}}=\sum\overrightarrow{p_{s}}\]
\[m_{1}.\overrightarrow{v_{1}}+m_{2}.\overrightarrow{v_{2}}=(m_{1}+m_{2}).\overrightarrow{v’}\]
Chiếu lên chiều dương, ta có: \[m_{1}.v_{1}+m_{2}.v_{2}=(m_{1}+m_{2}).v’\]
\[=>v’=\frac{m_{1}.v_{1}+m_{2}.v_{2}}{m_{1}+m_{2}}=\frac{1,8.18+0,65.7}{1,8+0,65}\approx 15,08(m/s)\]
Vậy tốc độ của chúng ngay sau khi chim đại bàng bắt được bồ câu là 15,08 m/s.
Bài tập 2 trang 125
Một võ sĩ Karate có thể dùng tay để chặt gãy một tấm gỗ như Hình 19P.2. Hãy xác định lực trung bình của tay tác dụng lên tấm gỗ. Lấy khối lượng của bàn tay và một phần cánh tay là $1 \mathrm{~kg}$, tốc độ của cánh tay ngay trước khi chạm vào tấm gỗ là $10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}$, thời gian tương tác là $2 \cdot 10^{-3} \mathrm{~s}$.
Phương pháp giải:
Biểu thức tính động lượng: p = m.v
Biểu thức mối liên hệ giữa lực trung bình, động lượng, thời gian: Δp=F.Δt
Biểu thức tính động lượng: p = m.v
Biểu thức mối liên hệ giữa lực trung bình, động lượng, thời gian: Δp=F.Δt
Lời giải chi tiết:
Động lượng của cánh tay chạm vào khối gỗ là: p = m.v = 1.10 = 10 (kg.m/s)
Lực trung bình của tay tác dụng lên tấm gỗ là: $F$=\[\frac{\Delta p}{\Delta t}=\frac{10}{2.10^{-3}}=5000(N)\]
Động lượng của cánh tay chạm vào khối gỗ là: p = m.v = 1.10 = 10 (kg.m/s)
Lực trung bình của tay tác dụng lên tấm gỗ là: $F$=\[\frac{\Delta p}{\Delta t}=\frac{10}{2.10^{-3}}=5000(N)\]
Bài học hôm nay kết thúc tại đây. Cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết của HocThatGioi về Giải SGK bài 19 trang 120, 121, 122, 123, 124, 125 Vật lí 10 Chân trời sáng tạo. Hy vọng các bạn có một buổi học thật thú vị và tiếp thu được nhiều kiến thức bổ ích. Chúc các bạn học tốt. Hẹn gặp lại các bạn ở những bài học sau nhé!
