Question

质量为40kg的小车上站着一个质量为60kg的人，小车与人一起在光滑的水平轨道上以1m/s的速度运动。

求：（1）若人相对地面以2m/s的速度水平向车后方跳出，车的速度变为多少？

（2）若人相对地面以2m/s的速度水平向车前方跳出，车的速度又变为多少？

Answer

（1）5．5m/s（2）-0．5m/s

【解析】

试题分析：（1）人与小车组成的系统动量守恒，以小车原来运动的方向为正方向，若人相对地面以2m/s的速度水平向车后方跳出，则v人=-2m/s

根据动量守恒定律有：

（M+m）v0=mv人+Mv1；

得：（60+40）×1=60×（-2）+40v1

解得车速变为：v1=5．5m/s

（2）若人相对地面以2m/s的速度水平向车前方跳出，则v人=2m/s，根据动量守恒定律：

（M+m）v0=mv人+Mv2；

得：（60+40）×1=60×2+40v2

解得车速变为 v2=-0．5m/s

考点：动量守恒定律