Question

（10分）一辆小车在光滑的水平面上以1m/s的速度向右运动，小车的质量为M=100kg，如图8所示。一质量为m=50kg的人从小车的右端迎面跳上小车，接触小车前瞬间人的水平速度大小为5.6m/s。求：

（1）人跳上小车后，人和小车共同运动速度的大小和方向；

（2）人再以5.6m/s的水平速度向右跳离小车，小车的速度大小和方向；

Answer

（1）方向水平向左（2）     负号说明方向水平向右

【解析】（1）设人的速度为v1，小车的速度为v2，取水平向左为正方向，根据动量守恒定律有：

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

解得人和小车的共同速度  --------------------------（2分）

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

（2）设人向右跳车的速度为v3，小车最后的速度为v4，取水平向左为正方向，根据动量守恒有： -------------------------------------------------（2分）

解得小车的最后速度 -------------------------（2分）

负号说明方向水平向右-------------------------------------------------------------------（1分）

本题考查动量守恒定律，先规定正方向，选取研究对象，确定初末状态，在碰撞过程中内力远远大于外力，系统动量守恒，列式求解，当人跳离小车前后系统动量守恒，列式求解