Tóm tắt tài liệu
Chuyên đề các định luật bảo toàn vật lý lớp 10 là chuyên đề rất khó và trừu tượng thuộc chương 4 vật lý lớp 10. Tài liệu dưới đây sẽ giúp các em hiểu rõ hơn về các định luật bảo toàn cũng như một số dạng bài tập đặc trưng nhất của chuyên đề. Các em có thể tải tài liệu và in ra để tiện làm bài tập nhé. Chúc các em học tốt!
Chuyên đề các định luật bảo toàn vật lý lớp 10
Chủ đề 1: động lượng. Định luật bảo toàn động lượng
Các dạng bài tập và phương pháp giải dưới đây:
Dạng 1: Tính động lượng của một vật, ,một hệ vật
Động lượng p của một vật có khối lượng m đang chuyển động với vận tốc v là một đại lượng được xác định bởi biểu thức: p = mv
– Đơn vị động lượng: kg.m/s hay kgms^-1.
– Động lượng hệ vật: P = P1 + P2
Dạng 2: Bài tập về định luật bảo toàn động lượng
Bước 1: Chọn hệ vật cô lập khảo sát.
Bước 2: Viết biểu thức động lượng của hệ trước và sau hiện tượng.
Bước 3: Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ: Pt = Ps (1)
Bước 4: Chuyển phương trình (1) thành dạng vô hướng ( bỏ véctơ) bằng 2 cách:
- Phương pháp chiếu.
- Phương pháp hình học.
Những lưu ý khi giải các bài toán liên quan đến định luật bảo toàn động lượng:
a. Trường hợp các vector động lượng thành phần (hay các vector vận tốc thành phần) cùng phương, thì biểu thức của định luật bảo toàn động lượng được viết lại: m1v1 + m2v2 = m1v1′ + m2v2′. Trong trường hợp này ta cần quy ước chiều dương của chuyển động.
– Nếu vật chuyển động theo chiều dương đã chọn thì v > 0;
– Nếu vật chuyển động ngược với chiều dương đã chọn thì v < 0.
b. Trường hợp các vector động lượng thành phần (hay các vector vận tốc thành phần) không cùng phương, thì ta cần sử dụng hệ thức vector: Ps = Pt và biểu diễn trên hình vẽ. Dựa vào các tính chất hình học để tìm yêu cầu của bài toán.
c. Điều kiện áp dụng định luật bảo toàn động lượng:
– Tổng ngoại lực tác dụng lên hệ bằng không.
– Ngoại lực rất nhỏ so với nội lực
– Thời gian tương tác ngắn.
Bài tập vận dụng
Bài 1: 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 tổng động lượng ( phương, chiều và độ lớn) của hệ trong các trường hợp :
a) v1 và v2 cùng hướng
b) v1 và v2 cùng phương, ngược chiều
c) v1 và v2 vuông góc nhau.
Bài 2: Một viên đạn khối lượng 1kg đang bay theo phương thẳng đứng với vận tốc 500m/s thì nổ thành hai mảnh có khối lượng bằng nhau. Mảnh thứ nhất bay theo phương ngang với vận tốc 500m/s. hỏi mảnh thứ hai bay theo phương nào với vận tốc bao nhiêu?
Bài 3: Một khẩu súng đại bác nằm ngang khối lượng ms = 1000kg, bắn một viên đoạn khối lượng mđ = 2,5kg. Vận tốc viên đoạn ra khỏi nòng súng là 600m/s. Tìm vận tốc của súng sau khi bắn.
Bài 4: Một xe ôtô có khối lượng m1 = 3 tấn chuyển động thẳng với vận tốc v1 = 1,5m/s, đến tông và dính vào một xe gắn máy đang đứng yên có khối lượng m2 = 100kg. Tính vận tốc của các xe.
Bài 5: Một người khối lượng m1 = 50kg đang chạy với vận tốc v1 = 4m/s thì nhảy lên một chiếc xe khối lượng m2 = 80kg chạy song song ngang với người này với vận tốc v2 = 3m/s. sau !đó, xe và người vẫn tiếp tục chuyển động theo phương cũ. Tính vận tốc xe sau khi người này nhảy lên nếu ban đầu xe và người chuyển động:
a/ Cùng chiều.
b/ Ngược chiều.
Vậy là chúng ta vừa tìm hiểu xong chuyên đề các định luật bảo toàn thuộc chương IV Vật Lý lớp 10. Mong rằng với những công thức, lưu ý cũng như các dạng bài tập trên sẽ giúp các em một phần chinh phục được chuyên đề này. Chúc các em học và làm bài tốt!
