Lý thuyết Vật lý 10 bài 28 KNTT

Lý thuyết Vật lý lớp 10 bài 28: Động lượng được Khoahoc sưu tầm và tổng hợp các câu hỏi lí thuyết và trắc nghiệm có đáp án đi kèm nằm trong chương trình giảng dạy môn Vật lý lớp 10 sách Kết nối tri thức. Mời quý thầy cô cùng các bạn tham khảo tài liệu dưới đây.

1. Động lượng

  • Đại lượng đặc trưng cho khả năng truyền chuyển động của vật này lên vật khác thông qua tương tác giữa chúng được gọi là động lượng.
  • Động lượng của một vật là đại lượng được đo bằng tích của khối lượng và vận tốc của vật.

\overrightarrow P  = m.\overrightarrow v   

  • Trong hệ SI, đơn vị động lượng là: kg.m/s.

Kết luận: Vật có khối lượng và vận tốc càng lớn thì sự truyền chuyển động trong trong tác với các vật khác càng mạnh. Vậy động lượng là đại lượng đặc trưng cho sự truyền chuyển động giữa các vật tương tác với nhau.

Lưu ý:

  • Động lượng là một đại lượng vectơ có hướng cùng với hướng của vận tốc.
  • Động lượng phụ thuộc vào hệ quy chiếu.
  • Vectơ động lượng của nhiều vật bằng tổng các vectơ động lượng của các vật đó.

2. Xung lượng của lực

a. Xung lượng

  • Khi một lực \overrightarrow F tác dụng lên một vật trong khoảng thời gian ngắn \Delta t thì tích \overrightarrow F .\Delta t được định nghĩa là xung lượng của lực \overrightarrow F trong khoảng thời gian \Delta t ấy. Lực \overrightarrow F được xem là không đổi trong khoảng thời gian tác dụng ngắn \Delta t.
  • Đơn vị xung lượng của lực là N.s.

b. Liên hệ giữa xung lượng của lực và độ biến thiên động lượng

Giả sử có một lực \overrightarrow F(không đổi) tác dụng lên một vật khối lượng m đang chuyển động với vận tốc \overrightarrow {{V_1}}. Trong khoảng thời gian tác dụng \Delta t, vận tốc của vật biến đổi thành \overrightarrow {{V_2}} nghĩa là vật đã có gia tốc: a = \frac{{\overrightarrow {{V_2}}  - \overrightarrow {{V_1}} }}{{\Delta t}}

Theo định luật II Newton: \overrightarrow F  = m.\overrightarrow a  = m.\frac{{\overrightarrow {{V_2}}  - \overrightarrow {{V_1}} }}{{\Delta t}}

Suy ra:\overrightarrow F .\Delta t = m.\overrightarrow {{v_2}}  - m.\overrightarrow {{v_1}}  = \overrightarrow {{p_2}}  - \overrightarrow {{p_1}}    (*)

Về trái của (*) chính là xung lượng của lực trong khoảng thời gian {\Delta t}, còn về phải là độ biến thiên động lượng của vật.

Từ (*), ta có thể viết:

\overrightarrow F .\Delta t = \Delta \overrightarrow p

Xung lượng của lực tác dụng lên vật trong một khoảng thời gian bằng độ biến thiên động lượng của vật trong khoảng thời gian đó.

c. Dạng tổng quát của định luật II Newton

Ta có:  \overrightarrow F .\Delta t = \Delta \overrightarrow p =>\overrightarrow F  = \frac{{\Delta \overrightarrow p }}{{\Delta t}}      

=> Lực tổng hợp tác dụng lên vật bằng tốc độ thay đổi động lượng của vật.

Ví dụ: Quan sát hình dưới đây.

- Hình a: Khi đèn tín hiệu màu đỏ bật sáng thì xe nào muốn dừng lại cần phải có một lực hãm lớn hơn? Tại sao?

- Hình b: Cầu thủ bóng đá sút phạt 11 m. Thủ môn khó bắt bóng khi bóng bay tới có tốc độ lớn hay nhỏ? Tại sao?

Giải thích

- Hình a: Khi đèn tín hiệu màu đỏ bật sáng thì xe ô tô tải cần phải có một lực hãm lớn hơn xe ô tô con để dừng lại. Ô tô tải có khối lượng lớn hơn nên cần phải có lực hãm lớn hơn để dừng lại so với ô tô con

- Hình b: Vận tốc của quả bóng lớn sẽ khó bắt bóng hơn so với vận tốc của quả bóng nhỏ. Tại vì nếu vận tốc lớn thì quả bóng sẽ bay rất nhanh, thủ môn khó nắm bắt hướng di chuyển của quả bóng.

Ví dụ: Hai vật có khối lượng m_1 = 5 kg, m_2 = 10 kg chuyển động với các vận tốc v_1 = 4 m/sv_2 = 2 m/s. Tìm tổng động lượng (phương, chiều và độ lớn) của hệ trong các trường hợp:

a. \overrightarrow {{v_1}}\overrightarrow {{v_2}} cùng hướng.

b.  \overrightarrow {{v_1}}\overrightarrow {{v_2}} cùng hướng, ngược chiều.

c.   \overrightarrow {{v_1}}\overrightarrow {{v_2}}  vuông góc nhau.

Hướng dẫn giải

a. Động lượng của hệ:\overrightarrow p  = {\overrightarrow p _1} + {\overrightarrow p _2}

Độ lớn: p = p_1 + p_2 = m_1 v_1 + m_2 v_2 = 5.4 + 10.2 = 40 kg.m/s.

b. Động lượng của hệ:

\overrightarrow p  = {\overrightarrow p _1} + {\overrightarrow p _2}

Độ lớn: p = p_1 - p_2 = m_1 v_1 - m_2 v_2 = 0.

c. Động lượng của hệ: \overrightarrow p  = {\overrightarrow p _1} + {\overrightarrow p _2}

Độ lớn: p = \sqrt {{p_1}^2 + {p_2}^2} = 28,284 kg.m/s .

  • 72 lượt xem
Sắp xếp theo