Question

（10分）一輛小車在光滑的水平面上以1m/s的速度向右運(yùn)動，小車的質(zhì)量為M=100kg，如圖8所示。一質(zhì)量為m=50kg的人從小車的右端迎面跳上小車，接觸小車前瞬間人的水平速度大小為5.6m/s。求：

（1）人跳上小車后，人和小車共同運(yùn)動速度的大小和方向；

（2）人再以5.6m/s的水平速度向右跳離小車，小車的速度大小和方向；

 

Answer 1

【答案】

（1）方向水平向左（2）     負(fù)號說明方向水平向右

【解析】（1）設(shè)人的速度為v₁，小車的速度為v₂，取水平向左為正方向，根據(jù)動量守恒定律有：

 -----------------------------------------------------------（2分）

解得人和小車的共同速度  --------------------------（2分）

方向水平向左--------------------------------------------------------------------------------（1分）

（2）設(shè)人向右跳車的速度為v₃，小車最后的速度為v₄，取水平向左為正方向，根據(jù)動量守恒有： -------------------------------------------------（2分）

解得小車的最后速度 -------------------------（2分）

負(fù)號說明方向水平向右-------------------------------------------------------------------（1分）

本題考查動量守恒定律，先規(guī)定正方向，選取研究對象，確定初末狀態(tài)，在碰撞過程中內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力，系統(tǒng)動量守恒，列式求解，當(dāng)人跳離小車前后系統(tǒng)動量守恒，列式求解