题目内容
【题目】（11分）如图（1）所示，在光滑的水平面上有甲、乙两辆小车，质量为30kg的小孩乘甲车以5m/s的速度水平向右匀速运动，甲车的质量为15kg，乙车静止于甲车滑行的前方，两车碰撞前后的位移随时间变化图象如图（2）所示。
求：（1）甲乙两车碰撞后的速度大小；
（2）乙车的质量；
（3）为了避免甲乙两车相撞，小孩至少以多大的水平速度从甲车跳到乙车上？
【答案】（1）甲车的速度大小为
，乙车的速度大小为v2=3m/s
（2）
（3）
【解析】（1）由图可知，碰撞后甲车的速度大小为 （1分）
乙车的速度大小为v2=3m/s （1分）
（2）在碰撞过程中，三者组成的系统满足动量守恒。
（2分）
解得： （1分）
（3）设人跳向乙车的速度为v人,由动量守恒定律得
人跳离甲车：
（1分）
人跳至乙车：
（1分）
为使二车避免相撞，应满足
（2分）
取“=”时，人跳离甲车的速度最小，
（2分）
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