Con lắc thử đạn – đo vận tốc viên đạn

Thuộc chủ đề Động lượng của Vật lí 10 (Chương trình GDPT 2018), bài va chạm mềm, kết hợp với định luật bảo toàn cơ năng. Con lắc thử đạn là cách cổ điển để đo vận tốc viên đạn: đạn cắm vào khối gỗ treo, khối gỗ đu lên một độ cao h. Mô hình bỏ qua sức cản không khí, coi va chạm xảy ra tức thời (khối chưa kịp lệch) và thanh treo nhẹ, không ma sát ở trục. Chỉnh khối lượng đạn m, vận tốc v, khối lượng khối gỗ M và chiều dài L rồi bấm Bắn. Viên đạn bay chậm lại cho dễ nhìn, cắm vào khối gỗ, rồi con lắc đu lên; thước bên phải đo độ cao h. Ba biểu đồ cho thấy động lượng trước và sau va chạm bằng nhau, còn động năng sau va chạm chỉ còn một phần rất nhỏ (tỉ lệ mất bằng M/(m+M)), và trong lúc đu đưa động năng, thế năng đổi cho nhau nhưng tổng không đổi. Bật Chế độ đo: vận tốc đạn bị ẩn, học sinh đo h rồi tính v = (m+M)/m·√(2gh), nhập kết quả và bấm Kiểm tra. Câu hỏi gợi ý: – Vì sao không dùng bảo toàn cơ năng cho cả quá trình từ lúc đạn bay tới khi khối gỗ lên cao nhất? – Tăng M gấp đôi thì h thay đổi thế nào, và phần năng lượng bị mất khi va chạm thay đổi ra sao? – Phần động năng bị mất trong va chạm đã chuyển thành những dạng năng lượng nào?