题目内容
如图所示,两只质量均为120kg的小船静止在水面上,相距10m,并用钢绳连接。一个质量为60kg的人在船头以恒力F拉绳,不计水的阻力,求:
(1)当两船相遇时,两船各行进了多少米?
(2)当两船相遇不相碰的瞬间,为了避免碰撞,人从甲船跳向乙船需要对地的最小水平速度为6m/s,计算原来人拉绳的恒力F。
(1)当两船相遇时,两船各行进了多少米?
(2)当两船相遇不相碰的瞬间,为了避免碰撞,人从甲船跳向乙船需要对地的最小水平速度为6m/s,计算原来人拉绳的恒力F。
(1)s甲=4m,s乙=6m
(2)F=90N
(2)F=90N
(1)由动量守恒定律,得(m甲+m人)v甲=m乙v乙 有(m甲+m人)s甲=m乙s乙
s甲+s乙="10m " 得,s甲="4m " s乙=6m
(2)为了避免碰撞,人跳到乙船后系统至少要静止。设人在起跳前瞬间甲船和人的速度为v1,乙船速度为v2,对甲船和人组成的系统由动量守恒得,(m甲+m人)v1=m人×6m/s
得v1="2m/s " 由动能定理得,Fs甲=(m甲+m人)v12/2 解得F=90N。
s甲+s乙="10m " 得,s甲="4m " s乙=6m
(2)为了避免碰撞,人跳到乙船后系统至少要静止。设人在起跳前瞬间甲船和人的速度为v1,乙船速度为v2,对甲船和人组成的系统由动量守恒得,(m甲+m人)v1=m人×6m/s
得v1="2m/s " 由动能定理得,Fs甲=(m甲+m人)v12/2 解得F=90N。
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