Question

如圖（1）所示，在光滑的水平面上有甲、乙兩輛小車(chē)，質(zhì)量為30kg的小孩乘甲車(chē)以5m/s的速度水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，甲車(chē)的質(zhì)量為15kg，乙車(chē)靜止于甲車(chē)滑行的前方，兩車(chē)碰撞前后的位移隨時(shí)間變化圖象如圖（2）所示。求：

（1）甲乙兩車(chē)碰撞后的速度大��；

（2）乙車(chē)的質(zhì)量；

（3）為了避免甲乙兩車(chē)相撞，小孩至少以多大的水平速度從甲車(chē)跳到乙車(chē)上？

Answer 1

 解：（1）由圖可知，碰撞后甲車(chē)的速度大小為      

乙車(chē)的速度大小為v2=3m/s          

 (2)在碰撞過(guò)程中，三者組成的系統(tǒng)滿足動(dòng)量守恒。

               解得：        

(3)設(shè)人跳向乙車(chē)的速度為v人,由動(dòng)量守恒定律得

人跳離甲車(chē)：     

人跳至乙車(chē)：          

為使二車(chē)避免相撞，應(yīng)滿足       

取“=”時(shí)，人跳離甲車(chē)的速度最小，