Lực F1 tác dụng lên viên bi trong khoảng Δt = 0,5s làm thay đổi vận tốc của viên bi từ 0 đến 5 cm/s. Tiếp theo tác dụng lực F2 =2.F1 lên viên bi trong khoảng Δt = 1.5s thì vận tốc tại thời điểm cuối của viên bi là bao nhiêu? (Biết lực tác dụng cùng Phương chuyển động).
Lực F1 tác dụng lên viên bi trong khoảng Δt = 0,5s làm thay đổi vận tốc của viên bi từ 0 đến 5 cm/s. Tiếp theo tác dụng lực F2 =2.F1 lên viên bi trong
By Adalynn
Đáp án:
Ta có: $F=m\frac{\Delta v}{\Delta t}$
=>$\frac{F_2}{F_1}=\frac{\Delta v_2}{\Delta v_1}\frac{\Delta t_1}{\Delta t_2}=2$
=>$\frac{v-5}{5-0}.\frac{0,5}{1,5}=2$
=>$v=35cm/s$
Đáp án: \({v_2} = 35cm/s\)
Giải thích các bước giải:
Theo định luật II-Niuton ta có: \(F = ma = m\dfrac{{\Delta v}}{{\Delta t}}\)
+ Khi tác dụng lực \({F_1}\) lên bi ta có: \({F_1} = m{a_1} = m\dfrac{{{v_1} – {v_{01}}}}{{\Delta {t_1}}}\) (1)
+ Khi tác dụng lực \({F_2}\) lên bi ta có: \({F_2} = m{a_2} = m\dfrac{{{v_2} – {v_{02}}}}{{\Delta {t_2}}}\) (2)
Lấy \(\dfrac{{\left( 1 \right)}}{{\left( 2 \right)}}\) ta được: \(\dfrac{{{F_1}}}{{{F_2}}} = \dfrac{{\dfrac{{{v_1} – {v_{01}}}}{{\Delta {t_1}}}}}{{\dfrac{{{v_2} – {v_{02}}}}{{\Delta {t_2}}}}}\)
Theo đề bài, ta có \({F_2} = 2{F_1}\) và \({v_{02}} = {v_1} = 5cm/s = 0,05m/s\)
\(\begin{array}{l} \Rightarrow \dfrac{{{F_1}}}{{{F_2}}} = \dfrac{1}{2} = \dfrac{{\dfrac{{0,05 – 0}}{{0,5}}}}{{\dfrac{{{v_2} – 0,05}}{{1,5}}}}\\ \Leftrightarrow \dfrac{1}{2} = \dfrac{{0,15}}{{{v_2} – 0,05}}\\ \Rightarrow {v_2} = 0,35m/s = 35cm/s\end{array}\)