Question

【题目】反冲小车静止放在水平光滑玻璃上，点燃酒精，水蒸气将橡皮塞水平喷出，小车沿相反方向运动．如果小车的总质量M=3kg，水平喷出的橡皮塞的质量m=0.1kg.

（1）若橡皮塞喷出时获得的水平速度v=2.9m/s，求小车的反冲速度；

（2）若橡皮塞喷出时速度大小不变，方向与水平方向成60°角，小车的反冲速度又如何(小车一直在水平方向运动)?

Answer 1

【答案】（1）0.1m/s；方向与橡皮塞运动的方向相反（2）0.05m/s；方向与橡皮塞运动的方向相反

【解析】

（1）小车和橡皮塞组成的系统所受外力之和为零，系统总动量为零．以橡皮塞运动的方向为正方向，

根据动量守恒定律得，

解得，负号表示小车运动方向与橡皮塞运动的方向相反，反冲速度大小是0.1m/s.

（2）小车和橡皮塞组成的系统水平方向动量守恒．以橡皮塞运动的方向为正方向，

有，

解得，负号表示小车运动方向与橡皮塞运动的方向相反，反冲速度大小是0.05m/s.