Câu hỏi trắc nghiệm Vật lý 10 Chân Trời Sáng Tạo Bài 19, kèm giải thích

Chào mừng bạn đến với bài kiểm tra kiến thức về các loại va chạm - Vật lý 10 Chân Trời Sáng Tạo. Bài kiểm tra này gồm 10 câu hỏi trắc nghiệm, mỗi câu có 4 phương án trả lời, trong đó chỉ có một phương án đúng. Bạn sẽ được tính điểm dựa trên số câu trả lời đúng. Hãy chuẩn bị tốt và bắt đầu làm bài nhé! Chúc bạn thành công!

Bài 19: Các loại va chạm

Câu 1: Va chạm là hiện tượng

A. Hai vật có tương tác với nhau

B. Hai vật có tương tác với nhau và thay đổi động lượng

C. Hai vật có tương tác với nhau và thay đổi cơ năng

D. Hai vật có tương tác với nhau và thay đổi hình dạng

Đáp án: B

Câu 2: Va chạm được gọi là va chạm hoàn toàn nếu

A. Hai vật dính vào nhau sau va chạm

B. Hai vật không dính vào nhau sau va chạm

C. Hai vật không thay đổi cơ năng sau va chạm

D. Hai vật không thay đổi hình dạng sau va chạm

Đáp án: C

Câu 3: Va chạm được gọi là va chạm không hoàn toàn nếu

A. Hai vật dính vào nhau sau va chạm

B. Hai vật không dính vào nhau sau va chạm

C. Hai vật thay đổi cơ năng sau va chạm

D. Hai vật thay đổi hình dạng sau va chạm

Đáp án: C

Câu 4: Trong một va chạm, luôn luôn bảo toàn

A. Cơ năng của hệ

B. Động lượng của hệ

C. Gia tốc của hệ

D. Lực của hệ

Đáp án: B

Câu 5: Trong một va chạm hoàn toàn, luôn luôn bảo toàn

A. Cơ năng của hệ

B. Động lượng của hệ

C. Gia tốc của hệ

D. Cả A và B

Đáp án: D

Câu 6: Trong một va chạm không hoàn toàn, luôn luôn bảo toàn

A. Cơ năng của hệ

B. Động lượng của hệ

C. Gia tốc của hệ

D. Cả A và B

Đáp án: B

Câu 7: Một viên bi có khối lượng 0, 1 kg bay ngang theo phương ngang với vận tốc 20 m/s, tác dụng lên một viên bi khác có khối lượng 0, 2 kg đang yên, sau khi va chạm hai viên bi dính vào nhau và bay tiếp theo phương ngang với vận tốc bằng bao nhiêu?

A. 6, 67 m/s

B. 8, 33 m/s

C. 10 m/s

D. 13, 33 m/s

Đáp án: A

Câu 8: Một viên bi có khối lượng 0, 1 kg bay ngang theo phương ngang với vận tốc 20 m/s, tác dụng lên một viên bi khác có khối lượng 0, 2 kg đang yên, sau khi va chạm hai viên bi bay tiếp theo phương ngang và cách xa nhau, biết rằng viên bi có khối lượng 0, 1 kg bay ngược lại với vận tốc 10 m/s, thì vận tốc của viên bi có khối lượng 0, 2 kg bằng bao nhiêu?

A. 15 m/s

B. 20 m/s

C. 25 m/s

D. 30 m/s

Đáp án: C

Câu 9: Một viên đạn có khối lượng 0, 01 kg bay ngang theo phương ngang với vận tốc 600 m/s, bắn xuyên qua một tấm gỗ có khối lượng 0, 99 kg đang yên, sau khi xuyên qua tấm gỗ viên đạn còn vận tốc 400 m/s, thì vận tốc của tấm gỗ sau khi bị bắn bằng bao nhiêu?

A. 2 m/s

B. 4 m/s

C. 6 m/s

D. 8 m/s

Đáp án: B

Câu 10: Một viên bi có khối lượng 0, 1 kg bay ngang theo phương ngang với vận tốc 20 m/s, va chạm với một viên bi khác có khối lượng 0, 2 kg đang bay ngược lại với vận tốc 10 m/s, sau khi va chạm hai viên bi bay tiếp theo phương ngang và cách xa nhau, biết rằng cơ năng của hệ giảm đi 1 J, thì vận tốc của hai viên bi sau khi va chạm lần lượt bằng bao nhiêu?

A. -5 m/s và 15 m/s

B. -10 m/s và 20 m/s

C. -15 m/s và 25 m/s

D. -20 m/s và 30 m/s

Đáp án: A

​

Giải thích chi tiết

Câu 1: Va chạm là hiện tượng hai vật có tương tác với nhau và thay đổi động lượng. Động lượng của hệ bất biến nếu không có lực ngoài tác dụng lên hệ. Trong va chạm, hai vật có lực tương tác với nhau, nhưng lực này là lực nội của hệ, không ảnh hưởng đến động lượng của hệ. Do đó, động lượng của hệ luôn bảo toàn trong va chạm.

Câu 2: Va chạm được gọi là va chạm hoàn toàn nếu hai vật không thay đổi cơ năng sau va chạm. Cơ năng của hệ bao gồm năng lượng động và năng lượng thế. Nếu hai vật không thay đổi cơ năng sau va chạm, có nghĩa là không có năng lượng biến thành các dạng khác như nhiệt, âm thanh, ánh sáng.. Va chạm hoàn toàn là một trường hợp lí tưởng, trong thực tế không có va chạm nào hoàn toàn.

Câu 3: Va chạm được gọi là va chạm không hoàn toàn nếu hai vật thay đổi cơ năng sau va chạm. Cơ năng của hệ bao gồm năng lượng động và năng lượng thế. Nếu hai vật thay đổi cơ năng sau va chạm, có nghĩa là có một phần năng lượng biến thành các dạng khác như nhiệt, âm thanh, ánh sáng.. Va chạm không hoàn toàn là một trường hợp thường xuyên xảy ra trong thực tế.

Câu 4: Trong một va chạm, luôn luôn bảo toàn động lượng của hệ. Động lượng của hệ bất biến nếu không có lực ngoài tác dụng lên hệ. Trong va chạm, hai vật có lực tương tác với nhau, nhưng lực này là lực nội của hệ, không ảnh hưởng đến động lượng của hệ. Do đó, động lượng của hệ luôn bảo toàn trong va chạm.

Câu 5: Trong một va chạm hoàn toàn, luôn luôn bảo toàn cơ năng và động lượng của hệ. Cơ năng của hệ bao gồm năng lượng động và năng lượng thế. Nếu hai vật không thay đổi cơ năng sau va chạm, có nghĩa là không có năng lượng biến thành các dạng khác như nhiệt, âm thanh, ánh sáng.. Đồng thời, động lượng của hệ cũng bất biến do không có lực ngoài tác dụng lên hệ.

Câu 6: Trong một va chạm không hoàn toàn, luôn luôn bảo toàn động lượng của hệ. Cơ năng của hệ bao gồm năng lượng động và năng lượng thế. Nếu hai vật thay đổi cơ năng sau va chạm, có nghĩa là có một phần năng lượng biến thành các dạng khác như nhiệt, âm thanh, ánh sáng.. Tuy nhiên, động lượng của hệ vẫn bất biến do không có lực ngoài tác dụng lên hệ.

Câu 7: Một viên bi có khối lượng 0, 1 kg bay ngang theo phương ngang với vận tốc 20 m/s, tác dụng lên một viên bi khác có khối lượng 0, 2 kg đang yên, sau khi va chạm hai viên bi dính vào nhau và bay tiếp theo phương ngang với vận tốc bằng bao nhiêu? Đây là một va chạm không hoàn toàn, do đó chỉ bảo toàn động lượng của hệ. Ta có công thức:

M1v1+m2v2= (m1+m2) v

Trong đó, m1=0, 1 kg, v1=20 m/s, m2=0, 2 kg, v2=0 m/s, v là vận tốc của hai viên bi sau khi va chạm. Thay số vào công thức, ta được:

0, 1×20+0, 2×0= (0, 1+0, 2) v

Giải phương trình, ta được:

V=0, 1+0, 20, 1×20=32×20=13, 3

Do đó, vận tốc của hai viên bi sau khi va chạm là 6, 67 m/s .

Câu 8: Một viên bi có khối lượng 0, 1 kg bay ngang theo phương ngang với vận tốc 20 m/s, tác dụng lên một viên bi khác có khối lượng 0, 2 kg đang yên, sau khi va chạm hai viên bi bay tiếp theo phương ngang và cách xa nhau, biết rằng viên bi có khối lượng 0, 1 kg bay ngược lại với vận tốc 10 m/s, thì vận tốc của viên bi có khối lượng 0, 2 kg bằng bao nhiêu? Đây là một va chạm không hoàn toàn, do đó chỉ bảo toàn động lượng của hệ. Ta có công thức:

M1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′

Trong đó, m1=0, 1 kg, v1=20 m/s, m2=0, 2 kg, v2=0 m/s, v1′=−10 m/s (âm vì bay ngược lại), v2′ là vận tốc của viên bi có khối lượng 0, 2 kg sau khi va chạm. Thay số vào công thức, ta được:

0, 1×20+0, 2×0=0, 1× (−10) +0, 2×v2′

Giải phương trình, ta được:

V2′=0, 20, 1× (20+10) =23×20=30

Do đó, vận tốc của viên bi có khối lượng 0, 2 kg sau khi va chạm là 25 m/s .

Câu 9: Một viên đạn có khối lượng 0, 01 kg bay ngang theo phương ngang với vận tốc 600 m/s, bắn xuyên qua một tấm gỗ có khối lượng 0, 99 kg đang yên, sau khi xuyên qua tấm gỗ viên đạn còn vận tốc 400 m/s, thì vận tốc của tấm gỗ sau khi bị bắn bằng bao nhiêu? Đây là một va chạm không hoàn toàn do cơ năng của hệ giảm đi do ma sát và nhiệt. Tuy nhiên động lượng của hệ vẫn bảo toàn. Ta có công thức:

Mdvd+mgvg=mdvd′+mgvg′

Trong đó: Md=0.01 kg là khối lượng của viên đạn, vd=600 m/s là vận tốc của viên đạn trước khi bắn, mg=0.99 kg là khối lượng của tấm gỗ, vg=0 m/s là vận tốc của tấm gỗ trước khi bị bắn, vd′=400 m/s là vận tốc của viên đạn sau khi bắn, vg′ là vận tốc của tấm gỗ sau khi bị bắn. Thay số vào công thức, ta được:

0.01×600+0.99×0=0.01×400+0.99×vg′

Giải phương trình, ta được:

Vg′=0.01× (600−400) : 0.99=2: 99×200=400: 99

Do đó, vận tốc của tấm gỗ sau khi bị bắn là 4 m/s .

Câu 10: Một viên bi có khối lượng 0, 1 kg bay ngang theo phương ngang với vận tốc 20 m/s, va chạm với một viên bi khác có khối lượng 0, 2 kg đang bay ngược lại với vận tốc 10 m/s, sau khi va chạm hai viên bi bay tiếp theo phương ngang và cách xa nhau, biết rằng cơ năng của hệ giảm đi 1 J, thì vận tốc của hai viên bi sau khi va chạm lần lượt bằng bao nhiêu? Đây là một va chạm không hoàn toàn do cơ năng của hệ giảm đi do ma sát và nhiệt. Tuy nhiên động lượng của hệ vẫn bảo toàn. Ta có hai công thức:

M1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′

21m1v12+21m2v22−21m1v1′

- Công thức đầu tiên là định luật bảo toàn động lượng . Nó cho biết tổng động lượng của hệ trước và sau va chạm là bằng nhau. Trong công thức này, m1 và m2 là khối lượng của hai viên bi, v1 và v2 là vận tốc của chúng trước va chạm, v1' và v2' là vận tốc của chúng sau va chạm.

- Công thức thứ hai là định luật bảo toàn cơ năng . Nó cho biết tổng cơ năng của hệ trước va chạm trừ đi tổng cơ năng của hệ sau va chạm bằng cơ năng bị mất đi do ma sát và nhiệt. Trong công thức này, 21m1v12 và 21m2v22 là cơ năng động học của hai viên bi trước va chạm, 21m1v1′2 và 21m2v2′2 là cơ năng động học của chúng sau va chạm, 1 J là cơ năng bị mất đi.

- Để tìm vận tốc của hai viên bi sau va chạm, ta phải giải hệ phương trình gồm hai công thức trên. Ta có thể dùng phương pháp thế hoặc phương pháp cộng trừ để giải hệ phương trình này.