10 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Trắc nghiệm Vật lí 10 Bài 19. Các loại va chạm có đáp án

Câu 1:

Chọn đáp án đúng

A. $\vec{F} = \frac{Δ \vec{p}}{Δ t}$

B. $Δ \vec{p} = F . \vec{Δ t}$

C. $Δ \vec{p} = F . Δ t$

D. Cả đáp án A và B

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A.

Lực tác dụng lên vật bằng tốc độ thay đổi động lượng của vật: $\vec{F} = \frac{Δ \vec{p}}{Δ t}$

Câu 2:

Chọn đáp án đúng. Va chạm mềm

A. xảy ra khi hai vật dính vào nhau và chuyển động với cùng vận tốc sau va chạm.

B. là va chạm trong đó vật xuất hiện biến dạng đàn hồi trong khoảng thời gian va chạm, sau va chạm vật lấy lại hình dạng ban đầu và tiếp tục chuyển động tách rời nhau.

C. động năng của hệ sau va chạm bằng động năng của hệ trước va chạm.

D. tổng động lượng của hệ trước và chạm nhỏ hơn tổng động lượng của hệ sau va chạm.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A.

Va chạm mềm xảy ra khi hai vật dính vào nhau và chuyển động với cùng vận tốc sau va chạm.

+ Xét thời gian va chạm ngắn thì va chạm mềm thỏa mãn định luật bảo toàn động lượng.

+ Động năng của hệ sau và chạm nhỏ hơn động năng của hệ trước va chạm do một phần năng lượng đã bị chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác.

Câu 3:

Chọn đáp án đúng. Va chạm đàn hồi

A. xảy ra khi hai vật dính vào nhau và chuyển động với cùng vận tốc sau va chạm.

B. là va chạm trong đó vật xuất hiện biến dạng đàn hồi trong khoảng thời gian va chạm, sau va chạm vật lấy lại hình dạng ban đầu và tiếp tục chuyển động tách rời nhau.

C. động năng của hệ sau va chạm nhỏ hơn động năng của hệ trước va chạm.

D. tổng động lượng của hệ trước và chạm nhỏ hơn tổng động lượng của hệ sau va chạm.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B.

Va chạm đàn hồi là va chạm trong đó vật xuất hiện biến dạng đàn hồi trong khoảng thời gian va chạm, sau va chạm vật lấy lại hình dạng ban đầu và tiếp tục chuyển động tách rời nhau.

+ Động lượng được bảo toàn.

+ Động năng của hệ sau va chạm bằng động năng của hệ trước va chạm.

Câu 4:

Một người có khối lượng $m_{1} = 50 k g$ đang chạy với vận tốc $ν_{1} = 3 m / s$ thì nhảy lên một toa xe khối lượng $m_{2} = 150 k g$ chạy trên đường ray nằm ngang song song ngang qua người đó với $ν_{2} = 2 m / s$ . Tính vận tốc của toa xe sau khi người đó nhảy lên nếu ban đầu toa xe và người chuyển động cùng chiều. Chọn chiều dương là chiều chuyển động của xe.

A. 2,5 m/s.

B. 3 m/s.

C. 2,25 m/s.

D. 5 m/s.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: C.

Coi hệ này là hệ kín, hiện tượng này giống như va chạm mềm.

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có:

$m_{1} . {\vec{ν}}_{1} + m_{2} . {\vec{ν}}_{2} = (m_{1} + m_{2}) . \vec{V}$

Vì xe và người chuyển động cùng chiều dương nên:

$\Rightarrow m_{1} . ν_{1} + m_{2} . ν_{2} = (m_{1} + m_{2}) . V$

$V = \frac{m_{1} . ν_{1} + m_{2} . ν_{2}}{(m_{1} + m_{2})} = \frac{50.3 + 150.2}{50 + 150} = 2, 25 (m / s)$

Câu 5:

Một người có khối lượng $m_{1} = 50 k g$ đang chạy với vận tốc $ν_{1} = 3 m / s$ thì nhảy lên một toa xe khối lượng $m_{1} = 150 k g$ chạy trên đường ray nằm ngang song song ngang qua người đó với $ν_{2} = 2 m / s$ . Tính vận tốc của toa xe sau khi người đó nhảy lên nếu ban đầu toa xe và người chuyển động ngược chiều. Chọn chiều dương là chiều chuyển động của xe.

A. 2,25 m/s.

B. 0,75 m/s.

C. 4 m/s.

D. 5 m/s.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B.

Coi hệ này là hệ kín, hiện tượng này giống như va chạm mềm.

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có:

$m_{1} . {\vec{ν}}_{1} + m_{2} . {\vec{ν}}_{2} = (m_{1} + m_{2}) . \vec{V}$

Vì người chuyển động ngược chiều dương nên

$\Rightarrow - m_{1} . ν_{1} + m_{2} . ν_{2} = (m_{1} + m_{2}) . V$

$V = \frac{- m_{1} . ν_{1} + m_{2} . ν_{2}}{(m_{1} + m_{2})} = \frac{- 50.3 + 150.2}{50 + 150} = 0, 75 (m / s)$

Câu 6:

Một người có khối lượng 50 kg nhảy ngang với vận tốc 2 m/s lên một chiếc thuyền trôi dọc theo bờ sông với vận tốc 1 m/s. Biết khối lượng của thuyền là 173,2 kg. Tìm độ lớn vận tốc của thuyền khi người đã nhảy vào thuyền.

A. 0,896 m/s.

B. 0,875 m/s.

C. 0,4 m/s.

D. 0,5 m/s.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A.

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có: ${\vec{p}}_{1} + {\vec{p}}_{2} = \vec{p}$

Vì ${\vec{ν}}_{1} ⊥ {\vec{ν}}_{2}$ nên

$V = \frac{\sqrt{{(m_{1} . ν_{1})}^{2} + {(m_{2} . ν_{2})}^{2}}}{(m_{1} + m_{2})} = \frac{\sqrt{{(50.2)}^{2} + {(173, 2.1)}^{2}}}{(50 + 173, 2)} = 0, 896 (m / s)$

Câu 7:

Một quả cầu khối lượng 2 kg chuyển động với tốc độ 3 m/s tới va chạm đàn hồi xuyên tâm vào quả cầu thứ hai khối lượng 3 kg đang chuyển động với vận tốc 1 m/s ngược chiều với quả thứ nhất. Xác định vận tốc của hai quả cầu sau va chạm. Chọn chiều dương là chiều chuyển động của quả cầu thứ nhất.

A. $ν_{1}^{'} = - 1, 8 m / {s ; ν}_{2}^{'} = 2, 2 m / s$

B. $ν_{1}^{'} = 0, 8 m / {s ; ν}_{2}^{'} = 2, 2 m / s$

C. $ν_{1}^{'} = 0, 8 m / {s ; ν}_{2}^{'} = 0, 2 m / s$

D. $ν_{1}^{'} = 0, 8 m / {s ; ν}_{2}^{'} = - 2, 2 m / s$

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A.

Va chạm là đàn hồi xuyên tâm nên

+ Áp dụng định luật bảo toàn động lượng:

$m_{1} . {\vec{ν}}_{1} + m_{2} . {\vec{ν}}_{2} = m_{1} . {\vec{ν}}_{1}^{'} + m_{2} . {\vec{ν}}_{2}^{'}$

$\Rightarrow m_{1} . ({\vec{ν}}_{1} - {\vec{ν}}_{1}^{'}) = m_{2} . ({\vec{ν}}_{2}^{'} - {\vec{ν}}_{2}) (*)$

+ Động năng trước và sau va chạm bằng nhau nên:

$\frac{m_{1} . ν_{1}^{2}}{2} + \frac{m_{2} . ν_{2}^{2}}{2} = \frac{m_{1} . ν_{1}^{' 2}}{2} + \frac{m_{2} . ν_{2}^{' 2}}{2}$

$\Rightarrow m_{1} . (ν_{1}^{2} - ν_{1}^{' 2}) = m_{2} . (ν_{2}^{' 2} - ν_{2}^{2}) (* *)$

Từ (*) và (**) ta có:

$ν_{1}^{'} = \frac{(m_{1} - m_{2}) . ν_{1} + 2. m_{2} . ν_{2}}{(m_{1} + m_{2})}$

$ν_{2}^{'} = \frac{(m_{2} - m_{1}) . ν_{2} + 2. m_{1} . ν_{1}}{(m_{1} + m_{2})}$

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của quả cầu thứ nhất nên

$v_{1} = 3 m / s; v_{2} = - 1 m / s$

Thay số vào ta được $ν_{1}^{'} = - 1, 8 m / {s ; ν}_{2}^{'} = 2, 2 m / s$

Câu 8:

Một vật có khối lượng 2 kg rơi tự do xuống đất trong khoảng thời gian 0,5 s. Độ biến thiên động lượng của vật trong khoảng thời gian đó là bao nhiêu? Cho g = 10 m/s².

A. 5,0 kg.m/s.

B. 10 kg.m/s.

C. 4,9 kg.m/s.

D. 0,5 kg.m/s.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B.

Áp dụng biểu thức: $Δ \vec{p} = \vec{F} . Δ t$ suy ra

Độ biến thiên động lượng: $Δ p = F . Δ t = m . g . Δ t = 2.10.0, 5 = 10 (k g . m / s)$

Câu 9:

Quả cầu A khối lượng m₁chuyển động với vận tốc $\vec{v_{1}}$ va chạm vào quả cầu B khối lượng m₂ đứng yên. Sau va chạm, cả hai quả cầu có cùng vận tốc $\vec{v_{2}}$ . Ta có:

A. $m_{1} . {\vec{ν}}_{1} = (m_{1} + m_{2}) . {\vec{ν}}_{2}$

B. $m_{1} . {\vec{ν}}_{1} = - m_{2} . {\vec{ν}}_{2}$

C. $m_{1} . {\vec{ν}}_{1} = m_{2} . {\vec{ν}}_{2}$

D. $m_{1} . {\vec{ν}}_{1} = \frac{1}{2} (m_{1} + m_{2}) . {\vec{ν}}_{2}$

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A.

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có $m_{1} . {\vec{ν}}_{1} = (m_{1} + m_{2}) . {\vec{ν}}_{2}$

Câu 10:

Viên bi A có khối lượng m₁= 60 g chuyển động với vận tốc v₁ = 5 m/s va chạm vào viên bi B có khối lượng m₂ = 40 g chuyển động ngược chiều có vận tốc $\vec{v_{2}}$ . Sau va chạm, hai viên bi đứng yên. Độ lớn vận tốc viên bi B là:

A. $ν_{2} = \frac{10}{3} (m / s)$

B. $ν_{2} = 7, 5 (m / s)$

C. $ν_{2} = \frac{25}{3} (m / s)$

D. $ν_{2} = 12, 5 (m / s)$

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B.

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có:

Độ lớn vận tốc viên bi B là: $ν_{2} = \frac{m_{1} . ν_{1}}{m_{2}} = \frac{60.5}{40} = 7, 5 (m / s)$