Một súng lò xo gồm lò xo chiều dài tự nhiên 200 mm, độ cứng k = 2000 N/m và đạn có khối lượng m = 50 g. Ban đầu lò xo bị nén đến chiều dài 50

Câu hỏi 33.8 trang 65 SBT Vật lí 10: Một súng lò xo gồm lò xo chiều dài tự nhiên 200 mm, độ cứng k = 2000 N/m và đạn có khối lượng m = 50 g. Ban đầu lò xo bị nén đến chiều dài 50 mm (Hình 33.1). Hãy tính tốc độ của viên đạn khi bắn ra khỏi nòng súng.

Trả lời

Ban đầu lò xo bị nén, thế năng đàn hồi dự trữ trong lò xo: $\text{W}=\frac{1}{2}k{x}^2$

Khi bắn, thế năng đàn hồi của lò xo sẽ chuyển hóa thành động năng và truyền cho viên đạn.

Do vậy ta có: $\frac{1}{2}k{x}^2=\frac{1}{2}m{v}^2$

Suy ra: $v=x\sqrt{\frac{k}{m}}=\left(200-50\right){.10}^{-3}.\sqrt{\frac{2000}{{50.10}^{-3}}}=30m/s$

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật Lí lớp 10 sách Kết nối tri thức với cuộc sống hay, chi tiết khác:

Bài 31: Động học của chuyển động tròn đều

Bài 32: Lực hướng tâm và gia tốc hướng tâm

Bài tập cuối chương 6 trang 62

Bài 33: Biến dạng của vật rắn

Bài 34: Khối lượng riêng. Áp suất chất lỏng

Bài tập cuối chương 7 trang 67