Bỏ qua ma sát, vận tốc của vật m sau va chạm là?

Nguyễn Minh Hiền · 10/7/15

Bài toán
Cho cơ hệ như hình vẽ gồm 1 lò xo có độ cứng $k=30 \ \text{N}/\text{m}$ gắn với 1 vật M có khối lượng 100g và vật nhỏ m nặng 50g được đặt cách M một khoảng l= 10cm. Vật M đang ở vị trí lò xo bị nén, thả cho vật M dao động, đến va chạm với m.
Vật m ở vị trí lò xo cân bằng. Sau va chạm, vật M đứng yên, và vật nhỏ m bị đẩy ra xa. Bỏ qua ma sát, vận tốc của vật m sau va chạm là?
A. 0,5 m/s
B. 0,4 m/s
C. 0,3 m/s
D. 0,6 m/s

Nguyễn Đình Huynh · 10/7/15

Nguyễn Minh Hiền đã viết:
Bài toán
Cho cơ hệ như hình vẽ gồm 1 lò xo có độ cứng $k=30 \ \text{N}/\text{m}$ gắn với 1 vật M có khối lượng 100g và vật nhỏ m nặng 50g được đặt cách M một khoảng l= 10cm. Vật M đang ở vị trí lò xo bị nén, thả cho vật M dao động, đến va chạm với m. Sau va chạm, vật m đứng yên, và vật nhỏ m bị đẩy ra xa. Bỏ qua ma sát, vận tốc của vật m sau va chạm là?
A. 0,5 m/s
B. 0,4 m/s
C. 0,3 m/s
D. 0,6 m/s

Bạn xem lại kĩ đề nhé!
Nếu không nhầm thì hai vật này có khối lượng bằng nhau do đó truyền vận tốc!

Nguyễn Minh Hiền · 11/7/15

Nguyễn Đình Huynh đã viết:
Bạn xem lại kĩ đề nhé!
Nếu không nhầm thì hai vật này có khối lượng bằng nhau do đó truyền vận tốc!

Em xem lại rồi ạ. Đề vẫn thế :(

hongmieu · 11/7/15

Nguyễn Minh Hiền đã viết:
Bài toán
Cho cơ hệ như hình vẽ gồm 1 lò xo có độ cứng $k=30 \ \text{N}/\text{m}$ gắn với 1 vật M có khối lượng 100g và vật nhỏ m nặng 50g được đặt cách M một khoảng l= 10cm. Vật M đang ở vị trí lò xo bị nén, thả cho vật M dao động, đến va chạm với m. Sau va chạm, vật M đứng yên, và vật nhỏ m bị đẩy ra xa. Bỏ qua ma sát, vận tốc của vật m sau va chạm là?
A. 0,5 m/s
B. 0,4 m/s
C. 0,3 m/s
D. 0,6 m/s

$$Giải$$
Mình xin phân tích một chút.
Theo công thức va chạm đàn hồi thì
$$
\left\{\begin{matrix}
v'=\dfrac{\left(m-M\right)v+2MV}{m+M}\\
V'=\dfrac{\left(M-m\right)V+2mv}{m+M}

\end{matrix}\right.$$
Trong đó $v,V$ và $v',V'$ là vận tốc trước và sau va chạm của $m$ và $M$
Theo bài ra thì $v=0$ và $V'=0$, như vậy ta sẽ có:
$$
\left\{\begin{matrix}
v'=\dfrac{2MV}{m+M}\\
0=\dfrac{\left(M-m\right)V}{m+M}

\end{matrix}\right.$$
Nhìn vào hệ trên kia thì rõ là vô lý. Đề sai hay là mình hiểu sai chỗ nào chăng?

Nguyễn Minh Hiền · 11/7/15

hongmieu đã viết:
$$Giải$$
Mình xin phân tích một chút.
Theo công thức va chạm đàn hồi thì
$$
\left\{\begin{matrix}
v'=\dfrac{\left(m-M\right)v+2MV}{m+M}\\
V'=\dfrac{\left(M-m\right)V+2mv}{m+M}

\end{matrix}\right.$$
Trong đó $v,V$ và $v',V'$ là vận tốc trước và sau va chạm của $m$ và $M$
Theo bài ra thì $v=0$ và $V'=0$, như vậy ta sẽ có:
$$
\left\{\begin{matrix}
v'=\dfrac{2MV}{m+M}\\
0=\dfrac{\left(M-m\right)V}{m+M}

\end{matrix}\right.$$
Nhìn vào hệ trên kia thì rõ là vô lý. Đề sai hay là mình hiểu sai chỗ nào chăng?

Em thấy bài này trên moon. Giáo viên của em cho về nhà nhưng em không làm được. Có lẽ sai đề thật ạ.

narutokun · 11/7/15

Vì sau khi va chạm vật M đứng yên nên vị trí đó là vị trí cân bằng(nếu không là vị trí cân bằng thì lò xo còn độ đàn hồi và sẽ chuyển động tiếp)
$\rightarrow E=\dfrac{1}{2}kA^{2}=\dfrac{1}{2}30*0.01^{2}=0.0015$
$E=\dfrac{1}{2}mV_{max}^{2}\rightarrow V_{max}=\dfrac{\sqrt{3}}{10}$ xem lai minh cug thay vay

Nguyễn Minh Hiền · 11/7/15

narutokun đã viết:
Vì sau khi va chạm vật M đứng yên nên vị trí đó là vị trí cân bằng(nếu không là vị trí cân bằng thì lò xo còn độ đàn hồi và sẽ chuyển động tiếp)
$\rightarrow E=\dfrac{1}{2}kA^{2}=\dfrac{1}{2}30*0.01^{2}=0.0015$
E=$\dfrac{1}{2}mV_{max}^{2}\rightarrow V_{max}=$\frac{\sqrt{3}}{10}$đến đây bảo toàn DL là ra
M$V_{max}$=mv$\rightarrow v=$\dfrac{\sqrt{3}}{5}$ $\approx$0.3

http://vatliphothong.vn/members/1011/ Anh ơi???

narutokun · 11/7/15

Sao hả bạn

Nguyễn Minh Hiền · 11/7/15

narutokun đã viết:
Sao hả bạn

Tại vì em thấy có ý kiến sai đề ạ. Anh có chắc với lời giải này không ạ?

hongmieu · 11/7/15

narutokun đã viết:
Vì sau khi va chạm vật M đứng yên nên vị trí đó là vị trí cân bằng(nếu không là vị trí cân bằng thì lò xo còn độ đàn hồi và sẽ chuyển động tiếp)
$\rightarrow E=\dfrac{1}{2}kA^{2}=\dfrac{1}{2}30*0.01^{2}=0.0015$
$E=\dfrac{1}{2}mV_{max}^{2}$
$\rightarrow V_{max}=\dfrac{\sqrt{3}}{10}$
Đến đây bảo toàn DL là ra
$MV_{max}=mv$
$\rightarrow v=\dfrac{\sqrt{3}}{5}$ $\approx_0.3$

Thứ nhất bạn tính toán chưa chuẩn nhé, bạn phải đổi M sang kilogam thì sẽ có $V_{max}= \sqrt{3} \ \left(\text{m}/\text{s}\right)$ cơ. Dần tới việc $v=2\sqrt{3} \ \left(\text{m}/\text{s}\right)$ và lại không có đáp án.
Thứ hai là sao bạn chỉ sử dụng định luật bảo toàn động lượng mà lại không sử dụng định luật bảo toàn năng lượng?
Nếu bạn dùng định luật bảo toàn năng lượng $\dfrac{1}{2}MV_{max}^2=\dfrac{1}{2}mv^2$ thì sẽ lại ra một kết quả khác.

Nguyễn Minh Hiền · 11/7/15

Cô giáo em vừa sửa lại đề các anh ạ. Vật m ở vị trí lò xo cân bằng. Nếu thế có làm được không ạ?

narutokun · 11/7/15

Có gì khác đâu
xương quá[-X

narutokun · 11/7/15

Mình nghĩ lại rồi có khả năng bài này không áp dụng được DLBTDL vì M phải chịu lực đàn hồi nên đến đoạn sau là chỉ được áp dụng bảo toàn NL

hongmieu · 12/7/15

narutokun đã viết:
Mình nghĩ lại rồi có khả năng bài này không áp dụng được DLBTDL vì M phải chịu lực đàn hồi nên đến đoạn sau là chỉ được áp dụng bảo toàn NL

Chỉ cần trong khoảng khắc nó va chạm hệ 2 vật m và M có ngoại lực tác động lên bằng 0 là được bạn ạ. Chứ không cần phải trong cả quá trình sau đâu.

Nguyễn Minh Hiền · 12/7/15

Bọn bạn em nó ra được $2\sqrt{3}$ m/s đấy ạ.

hongmieu · 12/7/15

Nguyễn Minh Hiền đã viết:
Cô giáo em vừa sửa lại đề các anh ạ. Vật m ở vị trí lò xo cân bằng. Nếu thế có làm được không ạ?

Vẫn thế thôi em. Không cần cho thì chúng ta cũng đã phân tích được nó nằm ở VTCB rồi mà. Khi nào cô giáo em chữa bài thì em post lên cho bọn anh xem chút nha

hongmieu · 12/7/15

Nguyễn Minh Hiền đã viết:
Bọn bạn em nó ra được $2\sqrt{3}$ m/s đấy ạ.

:) Thế là bạn em lại dùng bảo toàn động lượng rồi :) Thử nói các bạn ấy dùng bảo toàn năng lượng thì sao

Nguyễn Minh Hiền · 12/7/15

Hôm qua em ý kiến sai đề. Cô cho thêm cái VTCB đấy và chữa bài như này ạ. Em thấy lạ hoắc :-/
Gọi vị trí ban đầu của M là (1) và của m là (0)
_ Xét M dịch chuyển từ 1 đến 0:
ADĐLBTCN tính được $v_{M}$ = $\sqrt{3}$ m/s
_ Xét giai đoạn va chạm của M và m:
M.$v_{M}$ = m.$v_{m}$
..... thay số được 2$\sqrt{3}$ m/s

narutokun · 12/7/15

Thế thì có khác gì bài mình chữa ban đầu đâu@-):)]:((
các bạn thử suy nghĩ xem nếu bài giải như trên thì phải có cái gì đó trong bài toán khiến không thể áp dụng BTNL

nếu không thì bài toán trở nên vô nhĩa à^#(^

Nguyễn Minh Hiền · 12/7/15

Ôi khổ thân em!! Tung bài lên mà mãi chưa đến hồi kết T_____T
Tới lớp hôm qua hẳn là chúng bạn nhìn bằng ánh mắt kinh dị vì cái tội kêu sai đề :(

Bỏ qua ma sát, vận tốc của vật m sau va chạm là?

Active Member

Chuyên mục

Active Member

Active Member

Well-Known Member

Active Member

Member

Active Member

Member

Active Member

Well-Known Member

Active Member

Member

Member

Well-Known Member

Active Member

Well-Known Member

Well-Known Member

Active Member

Member

Active Member

Các chủ đề tương tự

Quảng cáo