Đáp án:

v2=1000m/s

alpha=36,87 độ 

Giải thích các bước giải:

 m2=m-m1=0,5kg

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng như hình vẽ ta có:

\[{\left( {{m_2}{v_2}} \right)^2} = {\left( {mv} \right)^2} + {\left( {{m_1}{v_1}} \right)^2} \Rightarrow {v_2} = \frac{{\sqrt {{{\left( {mv} \right)}^2} + {{\left( {{m_1}{v_1}} \right)}^2}} }}{{{m_2}}} = \]

Góc bay của mảnh 2 theo phương ngang là:

\[\tan \alpha  = \frac{{{m_1}{v_1}}}{{mv}} = \frac{3}{4} \Rightarrow \alpha  = 36,87\]

$P= m.v= 2.200= 400 kg.m/s$ 

$P_1= m_1.v_1= 1,5.200= 300 kg.m/s$

$P_2$ là cạnh huyền tam giác vuông  

=> $P_2= \sqrt{P^2 + P_1^2} = \sqrt{400^2+ 300^2}= 500 kg.m/s $

$m_2= 2-1,5= 0,5 kg$ 

=> $v_2= \frac{P_2}{m_2}= \frac{500}{0,5}= 1000 m/s$ 

Xác định hướng của $\overrightarrow{v_2}$ theo quy tắc hình bình hành (xem hình) 

$tan \alpha= \frac{P_1}{P}= {300}{400}= 0,75$

=> $\alpha= 36^o52'$. Vậy $\overrightarrow{v_2}$ hợp với phương ngang góc $36^o52'$