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动量问题 进来看看 高三的

王朝干货·作者佚名  2011-12-22
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一个质量为60kg的人站在20kg的小车上,小车以2m/s的速度在光滑的地面上前进,当人以3m/s的速度相对于车。求从车前跳下后的速度大小和方向。

设人跳下后,人的对地速度为X,车的对地速度为Y

则由动量守恒:(60+20)* 2 = 60 * X + 20 * Y ....(1)

又: |X - Y| = 3 ....(2)

解得: 有双解

1. X=5/4;Y=17/4

即:人跳下后,人与车的速度均向前,大小分别为5/4m/s、17/4m/s。

2。X=11/4;Y=-1/4

即:人跳下后,人的速度向前,大小为11/4m/s;

车的速度向后,大小为1/4m/s。

昏啊,这个人好强啊,居然就这样跳。

系统动量守恒,无外力做功的结果。

初动量(60+20)*2=160kg*m/s

相对于车3m/s实际相对于地3-2=1m/s

车前跳下后光滑地面无摩擦不减速,仍为1m/s,方向与跳前小车同向。

滑冰啊,好好玩啊!

不过如果撞到什么就不好玩了。

全外力为0 ,系统动量守恒,

初动量 p1=(60+20)*2=160kg*m/s

向前相对于车3m/s实际相对于地3+2=5m/s

人的末动量:p2 = 60*5=300 kg*m/s

车的末动量:p3= p1-p2 =160-300=-140 kg*m/s

车的速度为:v=-140/20=-7 m/s

大小为7,方向与开始相反

你们做错啦,呵呵,我也高三。

把人和车的初速度方向设为正方向,则V1=V车地=2m/s

人跳车后,V2=V人地=V人车+V车地=3m/s+2m/s=5m/s

设车后来的速度为V3,则由动量守恒有

(M人+M车)*V1=M人*V2+M车*V3

代入数据解得V3=-7m/s

车大小为7m/s,方向与初速度相反

moonb 的解是对的。我再解一下。

解:设人跳车后车的速度仍向前、为v车,人相对于车向前的速度为v人,则人相对于地的速度为v人+v车,人跳车前后系统动量守恒,即:

m人(v人+v车)+m车v车=(m人+m车)v

所以

v车= v-v人m人/(m人+m车)=2m/s-3*60/(60+20)m/s=-1/4m/s

负号说明车的速度方向是向后的。

人跳车后相对地的速度v人+v车=3m/s-1/4m/s=11/4m/s

(说明:应用动量守恒定律时选择的参照系是不能变的)

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