9 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Trắc nghiệm Vật lí 10 Bài 29. Định luật bảo toàn động lượng có đáp án

Câu 1:

Một máy bay có khối lượng 160000 kg, bay thẳng đều với tốc độ 870 km/h. Chọn chiều dương ngược với chiều chuyển động thì động lượng của máy bay bằng:

A. -38,7.10⁶ kg.m/s.

B. 38,7.10⁶ kg.m/s.

C. 38,9.10⁶ kg.m/s.

D. -38,9.10⁶ kg.m/s.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Đổi đơn vị: $870 km/h = \frac{725}{3} m / s$

Chọn chiều dương ngược với chiều chuyển động thì động lượng của máy bay.

Ta có: $p = m v = 160000. (- \frac{725}{3}) \approx - 38, {7.10}^{6} kg.m/s$ .

Câu 2:

Hai vật có khối lượng m₁ = 1 kg, m₂ = 3 kg chuyển động với các vận tốc v₁ = 3 m/s và v₂ = 1 m/s. Tìm độ lớn tổng động lượng của hệ trong trường hợp và cùng hướng. Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật một.

A. 0 kg.m/s.

B. 5 kg.m/s.

C. 4 kg.m/s.

D. 6 kg.m/s.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: D.

Ta có: $\vec{p} = m_{1} . \vec{ν} + m_{2} . {\vec{ν}}_{2}$

Do ${\vec{v}}_{1}$ và ${\vec{v}}_{2}$ cùng hướng nên

$p = m_{1} . ν + m_{2} . ν_{2} \Rightarrow p = 1.3 + 3.1 = 6 (k g . m / s)$

Câu 3:

Hai vật có khối lượng m₁ = 1 kg, m₂ = 3 kg chuyển động với các vận tốc v₁ = 3 m/s và v₂ = 1 m/s. Tìm độ lớn tổng động lượng của hệ trong trường hợp và cùng phương, ngược chiều. Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật một.

A. 6 kg.m/s.

B. 0 kg.m/s.

C. 4 kg.m/s.

D. 4,5 kg.m/s.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B.

Ta có: $\vec{p} = m_{1} . \vec{ν} + m_{2} . {\vec{ν}}_{2}$

Do ${\vec{v}}_{1}$ và ${\vec{v}}_{2}$ ngược hướng nên

$p = m_{1} . ν - m_{2} . ν_{2} \Rightarrow p = 1.3 - 3.1 = 0 (k g . m / s)$

Câu 4:

Hai vật có khối lượng m₁ = 1 kg, m₂ = 3 kg chuyển động với các vận tốc v₁ = 3 m/s và v₂ = 1 m/s. Tìm độ lớn tổng động lượng của hệ trong trường hợp và vuông góc nhau.

A. 4,242 kg.m/s.

B. 0 kg.m/s.

C. 4 kg.m/s.

D. 4,5 kg.m/s.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A.

Ta có: $\vec{p} = m_{1} . \vec{ν} + m_{2} . {\vec{ν}}_{2}$

Do ${\vec{v}}_{1}$ và ${\vec{v}}_{2}$ vuông góc nhau nên

$p^{2} = {(m_{1} . ν)}^{2} + {(m_{2} . ν_{2})}^{2}$ $\Rightarrow p = \sqrt{3^{2} + 3^{2}} = 4, 242 (k g / s)$

Câu 5:

Một viên bi thép 0,1 kg rơi từ độ cao 5 m xuống mặt phẳng ngang. Tính độ biến thiên động lượng trong trường hợp: Khi chạm sàn bi bay ngược trở lại cùng vận tốc theo phương cũ.

A. 2 kg.m/s

B. 4 kg.m/s

C. 6 kg.m/s

D. 8 kg.m/s

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A.

Vận tốc chạm sàn $ν_{1} = \sqrt{2. g . h} = 10 m / s$

Động lượng trước va chạm: ${\vec{p}}_{1} = m . {\vec{ν}}_{1}$

Sau va chạm: ${\vec{ν}}_{2} = - {\vec{ν}}_{1} \Rightarrow {\vec{p}}_{2} = - m . {\vec{ν}}_{1}$

Độ biến thiên động lượng: $Δ \vec{p} = \vec{p_{2}} - \vec{p_{1}} = - 2 m . {\vec{ν}}_{1}$

Suy ra độ lớn độ biến thiên động lượng bằng $Δ p = 2. m . ν_{1} = 2.0, 1.10 = 2 (k g . m / s)$

Câu 6:

Một viên bi thép 0,1 kg rơi từ độ cao 5 m xuống mặt phẳng ngang. Tính độ biến thiên động lượng trong trường hợp: Sau khi chạm sàn bi nằm yên trên sàn.

A. 1 kg.m/s.

B. 2 kg.m/s.

C. 4 kg.m/s.

D. 5 kg.m/s.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A.

Vận tốc chạm sàn $ν_{1} = \sqrt{2. g . h} = 10 m / s$

Động lượng trước va chạm: ${\vec{p}}_{1} = m . {\vec{ν}}_{1}$

Sau va chạm $ν_{2} = 0$ nên $Δ \vec{p} = 0 - m . {\vec{ν}}_{1} = - m . {\vec{ν}}_{1}$

Suy ra độ lớn độ biến thiên động lượng bằng: $Δ p = m . ν_{1} = 0, 1.10 = 1 (k g . m / s)$

Câu 7:

Khối lượng súng là 4 kg và của đạn là 50 g. Lúc thoát khỏi nòng súng, đạn có vận tốc 800 m/s. Vận tốc giật lùi của súng là bao nhiêu nếu chọn chiều dương là chiều giật lùi của súng.

A. 6 m/s.

B. 7 m/s.

C. 10 m/s.

D. 12 m/s.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: C.

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ súng đạn (coi như hệ kín vì thời gian tương tác rất ngắn) và ban đầu hệ đứng yên ta có:

$\vec{0} = m_{s} . {\vec{ν}}_{s} + m_{d} . {\vec{ν}}_{d} \Rightarrow {\vec{ν}}_{s} = - \frac{m_{d} . {\vec{ν}}_{d}}{m_{s}}$

Chọn chiều dương là chiều giật lùi của súng.

$\Rightarrow ν_{s} = \frac{m_{d} . ν_{d}}{m_{s}} = \frac{{50.10}^{- 3} .800}{4} = 10 (m / s)$

Câu 8:

Một viên đạn khối lượng 1 kg đang bay theo phương thẳng đứng với vận tốc 500 m/s thì nổ thành 2 mảnh có khối lượng bằng nhau. Mảnh thứ nhất bay theo phương ngang với vận tốc $500 \sqrt{2}$ m/s hỏi mảnh 2 bay với tốc độ là bao nhiêu?

A. 1224,7 m/s.

B. 1500 m/s.

C. 1750 m/s.

D. 12074 m/s.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A.

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng: ${\vec{p}}_{0} = {\vec{p}}_{1} + {\vec{p}}_{2}$ nên ${\vec{p}}_{0}$ là đường chéo của hình bình hành tạo bởi ${\vec{p}}_{1}$ và ${\vec{p}}_{2}$ . Ta có hình vẽ

Từ hình vẽ ta có: $p_{2}^{2} = p_{0}^{2} + p_{1}^{2}$

$\Rightarrow {(m_{2} . ν_{2})}^{2} = {(m . ν)}^{2} + {(m_{1} . ν_{1})}^{2}$

$\Rightarrow {(\frac{m}{2} . ν_{2})}^{2} = {(m . ν)}^{2} + {(\frac{m}{2} . ν_{1})}^{2}$

$\Rightarrow {(\frac{ν_{2}}{2})}^{2} = {(ν)}^{2} + {(\frac{ν_{1}}{2})}^{2}$

$\Rightarrow ν_{2} = 500 \sqrt{6} (m / s)$

Câu 9:

Một viên đạn khối lượng M = 5kg đang bay theo phương ngang với vận tốc $ν = 200 \sqrt{3} (m / s)$ thì nổ thành hai mảnh. Mảnh thứ nhất có khối lượng $m_{1} = 2 k g$ bay thẳng đứng xuống với vận tốc 500 m/s, còn mảnh thứ hai bay hợp với phương ngang góc

A. $90^{0}$

B. $60^{0}$

C. $45^{0}$

D. $30^{0}$

Xem đáp án

Đáp án đúng là: D.

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng: ${\vec{p}}_{0} = {\vec{p}}_{1} + {\vec{p}}_{2}$ nên ${\vec{p}}_{0}$ là đường chéo của hình bình hành tạo bởi ${\vec{p}}_{1}$ và ${\vec{p}}_{2}$ . Ta có hình vẽ

Từ hình vẽ ta có:

$\tan α = \frac{p_{1}}{p_{0}} = \frac{m_{1} . ν_{1}}{m . v} = \frac{2.500}{5.200 \sqrt{3}} \Rightarrow α = 30^{0}$