26 câu trắc nghiệm Động lượng - Định luật bảo toàn động lượng cực hay có đáp án

Chọn C.

Động lượng của một vật khối lượng m đang chuyển động với vận tốc $\stackrel{\rightharpoonup }{v}$ là đại lượng được xác định bởi công thức:

$\stackrel{\rightharpoonup }{P}=\stackrel{\rightharpoonup }{mv}$

Động lượng là một đại lượng vectơ cùng hướng với vận tốc của vật.

Động lượng có đơn vị đo là kilôgam mét trên giây (kg.m/s)

Chọn B.

Ta có: m = 500 g = 0,5 kg, v = 18 km/h = 5 m/s.

Động lượng của vật bằng: p = m.v = 0,5.5 = 2,5 kg.m/s.

Chọn D

Động lượng của một vật không đổi nếu $\stackrel{\rightharpoonup }{v}$ không đổi.

Chọn B

Do vật chuyển động không vận tốc đầu nên $∆\stackrel{\rightharpoonup }{p}=\stackrel{\rightharpoonup }{p}-0=\stackrel{\rightharpoonup }{p}$

Chọn C.

Ta có: $∆p=p_2-p_1=F.∆t$

$p_1$= 0 nên $∆p=p_2=F.∆t$ = 0,1.3 = 0,3 kg.m/s

Chọn A

Thời điểm t = 0 đến thời điểm t = 3 s, vật chuyển động thẳng đều với vận tốc bằng 4/3 m/s. Từ thời điểm t = 3 s vật không chuyển động.

Tại thời điểm $t_1$= 1 s ⇒ p1 = $m{v}_1$= 4 kg.m/s.

Tại thời điểm $t_2$= 5 s ⇒ p2 = $m{v}_2$= 0 kg.m/s.

Chọn D

Xung lượng của trọng lực bằng độ biến thiên động lượng của vật

$∆p$= mgt = 58,8 kg.m/s.

Chọn A.

Độ biến thiên động lượng của vật sau va chạm là:

$\stackrel{\rightharpoonup }{∆p}=\stackrel{\rightharpoonup }{m{v}_2}-\stackrel{\rightharpoonup }{m{v}_1}$

Do $\stackrel{\rightharpoonup }{v_2}$ ↑↓ $\stackrel{\rightharpoonup }{v_1}$, chọn chiều dương là chiều của $\stackrel{\rightharpoonup }{v_1}$.

=> $∆p=m{v}_2-\left(-m{v}_1\right)$

= m($v_2+v_1$) = 2 kg.m/s.

Chọn C.

Khi chất điểm chuyển động trên đường tròn thì vectơ vận tốc tại mỗi vị trí có phương tiếp tuyến với quỹ đạo.

Sau ¼ chu kì kể từ lúc bắt đầu chuyển động thì góc quay của bán kính là π/2 nên $\stackrel{\rightharpoonup }{v_2}$⊥$\stackrel{\rightharpoonup }{v_1}$

Biến thiên động lượng của vật $\stackrel{\rightharpoonup }{∆p}=\stackrel{\rightharpoonup }{m{v}_2}-\stackrel{\rightharpoonup }{m{v}_1}$.

Chọn C.

Xung lượng của lực tác dụng lên quả bóng bằng

$\stackrel{\rightharpoonup }{F}.∆t=m.∆v$

=> F.$∆$t = m(v – 0) = 15 N.s.

Chọn A.

Chọn B.

Tổng động lượng của hệ là: $\stackrel{\rightharpoonup }{p_t}=m_1\stackrel{\rightharpoonup }{v_1}+m_2\stackrel{\rightharpoonup }{v_2}$

Chọn chiều dương là chiều của $\stackrel{\rightharpoonup }{v_1}$

Do $\stackrel{\rightharpoonup }{v_2}$ ↑↓$\stackrel{\rightharpoonup }{v_1}$ =>  $p_t =m_1{v}_1-m_2{v}_2$

= 1.3 – 2.1,5 = 0 kg.m/s.

Chọn C.

Véctơ vận tốc của vật trong chuyển động rơi tự do sau 2 giây có

+ Độ lớn v = g.t = 10.2 = 20 m/s.

+ Phương chiều: thẳng đứng từ trên xuống dưới

Vậy ta xác định được động lượng của vật sau 2 giây

+ Độ lớn: p = m.v = 0,5.20 =10 kg.m/s

+ Phương chiều động lượng cùng phương cùng chiều với vận tốc của vật nên có phương thẳng đứng chiều từ trên xuống dưới.

Chọn C.

Ta có: $v_2$= 36 km/h = 10 m/s.

Va chạm giữa viên đạn và toa xe là va chạm mềm nên động lượng của hệ (đạn + xe) là không đổi:

Chọn D.

Chọn D.

Một hệ nhiều vật được gọi là hệ cô lập (hay hệ kín) khi không có ngoại lực tác dụng lên hệ hoặc nếu có thì các ngoại lực ấy cân bằng nhau.

Chọn B.

Hệ hai vật ngay khi va chạm mềm là một hệ kín nên động lượng của hệ được bảo toàn:

Chọn B.

Hệ viên đạn (hai mảnh đạn) ngay khi nổ là một hệ kín nên động lượng hệ được bảo toàn

Dấu (-) chứng tỏ mảnh đạn thứ 2 sẽ chuyển động ngược chiều chuyển động ban đầu của viên đạn và mảnh đạn thứ nhất.

Chọn B.

Véctơ vận tốc của vật ở thời điểm t = 1s

Do chuyển động ném ngang nên:

Theo phương ngang Ox là chuyển động thẳng đều:

Theo phương thẳng đứng Oy là chuyển động rơi tự do

vy = g.t = 10.1 = 10 m/s.

Vận tốc của vật có độ lớn:

Phương chiều hướng xuống phía dưới tạo với phương ngang một góc β tính bởi

+ Động lượng của vật

- Độ lớn p = m.v = 0,2.20 = 4 kg.m/s.

- Phương chiều hướng xuống phía dưới tạo với phương ngang một góc $\beta ={30}^o$

Chọn D.

Véctơ vận tốc của vật tại thời điểm t = 0,5s có

Độ lớn:

+ Ban đầu vật có tọa độ (-5; 0) tức là vật đang ở tọa độ:

+ Mà chuyển động tròn đều nên véctơ vận tốc có phương chiều tiếp tuyến với đường tròn quỹ đạo tại vị trí của vật.

+ Như vậy véctơ vận tốc có phương theo Ox; chiều là chiều + của Ox

Vậy ta xác định được động lượng của vật tại thời điểm t = 0,5s có

+ Độ lớn: p = m.v = 0,2.0,157 = 0,0314 kg.m/s

+ Phương chiều động lượng cùng phương cùng chiều với vận tốc của vật nên có phương theo Ox; chiều là chiều + của Ox.

Chọn A.

Vận tốc của xe lúc bắt đầu hãm phanh

+ Ta có vận tốc; quãng đường trong chuyển động thẳng biến đổi đều

Do vậy, ta xác định được độ lớn động lượng của xe lúc bắt đầu hãm phanh bằng

p = m.v = 5000.12 = 60000 kg.m/s.

Chọn C.

Động lượng của một vật khối lượng m đang chuyển động với vận tốc $\stackrel{\rightharpoonup }{v}$ là đại lượng được xác định bởi công thức: $\stackrel{\rightharpoonup }{p}=\stackrel{\rightharpoonup }{mv}$

Độ lớn p = m.v (*)

Vì khối lượng (m) của vật không thay đổi, còn vận tốc thì thay đổi (vì vật đang chuyển động thẳng nhanh dần đều) như vậy m đóng vai trò là hằng số (m đặt là a), v đóng vai trò là biến số (v đặt là x). Xét độ lớn của động lượng p (p đặt là hàm số y). Thì biểu thức (*) có dạng toán học y = a.x đây là hàm bậc nhất với hệ số góc a> 0.

⇒ Hình 3 chính là đồ thị dạng toán học của nó.

Chọn C.

Độ lớn động lượng của mỗi vật là

- Độ lớn $p_1=m_1.v_1$ = 1.2 = 2 kg.m/s.

- Độ lớn $p_2=m_2.v_2$ = 3.4 = 12 kg.m/s.

Động lượng của hệ hai vật: $\stackrel{\rightharpoonup }{p_h}=\stackrel{\rightharpoonup }{p_1}+\stackrel{\rightharpoonup }{p_z}$

Do véc tơ động lượng của 2 vật tao với nhau một góc . Nên độ lớn động lượng của hệ tính bởi định lý hàm số cos:

Chọn D.

Độ lớn động lượng của mỗi vật là:

* Động lượng của vật 1

- Độ lớn $p_1=m_1.v_1=m_1$.g.t

= 0,1.10.2 = 3 kg.m/s.

- Phương chiều thẳng đứng hướng xuống

* Động lượng của vật 2

- Vật 2 chuyển động ném ngang nên:

Theo phương ngang Ox là chuyển động thẳng đều: $v_{2x}$= $v_{02}$= 20√3 m/s

Theo phương thẳng đứng Oy là chuyển động rơi tự do $v_{2y}$= g.t (m/s)

Vận tốc của vật có độ lớn

Do véc tơ động lượng của 2 vật tạo với nhau một góc α = 60°. Nên độ lớn động lượng của hệ tính bởi định lý hàm số cos:

Chọn C.

Chọn hệ trục Ox như hình vẽ

Phương trình bảo toàn véc tơ động lượng cho hệ theo Ox

Chọn C.

+ Biểu diễn véc tơ động lượng lúc trước và lúc sau

+ $\stackrel{\rightharpoonup }{p}$ động lượng lúc trước.

+ $\stackrel{\rightharpoonup }{p\text{'}}$ động lượng lúc sau.

+ Độ biến thiên động lượng của quả bóng do va chạm

$\stackrel{\rightharpoonup }{\delta p}=\stackrel{\rightharpoonup }{p\text{'}}-\stackrel{\rightharpoonup }{p}=\stackrel{\rightharpoonup }{p\text{'}}+\left(\stackrel{\rightharpoonup }{-p}\right)$

+ Từ hình biểu diễn véc tơ ta có độ lớn:

$∆$p = p’ = p = m.v = 0,2.25 = 5 kg.m/s.

(vì tam giác tạo bởi 3 cạnh này là tam giác cân có 1 góc 60° là tam giác đều).