题目内容
【题目】在游乐场中,父子两人各自乘坐的碰碰车沿同一直线相向而行,在碰前瞬间双方都关闭了动力,此时父亲的速度大小为v,儿子的速度大小为2v。两车瞬间碰撞后儿子沿反方向滑行,父亲运动的方向不变且经过时间t停止运动。已知父亲和车的总质量为3m,儿子和车的总质量为m,两车与地面之间的动摩擦因数均为μ,重力加速度大小为g,求:
(1)碰后瞬间父亲的速度大小和此后父亲能滑行的最大距离;
(2)碰撞过程父亲坐的车对儿子坐的车的冲量大小。
【答案】(1), (2)
【解析】
根据父子两人各自乘坐的碰碰车沿同一直线相向而行,在碰前瞬间双方都关闭了动力可知,本题考查“碰撞中的动量问题”,根据动量守恒、动能定理、能量守恒列方程求解。
(1)设碰后瞬间父亲的速度大小为,由动量定理可得:
得:
设此后父亲能滑行的最大距离为s,由动能定理得:
解得:;
(2)设碰后瞬间儿子的速度大小为 ,取父亲的运动方向为正方向,由动量守恒定律可得:
设碰撞过程父亲坐的车对儿子坐的车的冲量大小为I,由动量定理可得:
解得:。
练习册系列答案
相关题目