Bài 3 trang 163 SGK Vật lý lớp 10 nâng cao

Một viên đạn khối lượng m=10g bay ngang với vận tốc v₁=300m/s xuyên qua tấm gỗ dày 5cm. Sau khi xuyên qua gỗ, đạn có vận tốc v₂=100m/s. Tính lực cản trung bình của tấm gỗ tác dụng lên viên đạn.

Giải

Độ dời điểm đặt lực bằng chiều dày tấm gỗ \(S=5cm=0,05m\).

Công của lực cản của gỗ tác dụng lên đạn:

\(A= -F.S = -0,05 F\) (J).

Độ biến thiên động năng khi qua tấm gỗ:

\(\Delta \)W’_đ\( = {m \over 2}(v_2^2 - v_1^2) = {{0,01} \over 2}({100^2} - {300^2}) =  - 400(J)\)

Áp dụng định lý động năng:

A=\(\Delta \)W_đ \( \Leftrightarrow  - 0,05{F_C} =  - 400\)

Độ lớn lực cản trung bình: F_C = 8000(N).