题目内容
【题目】质量为m0=80kg的溜冰运动员推着一辆质量为mA=16kg的小车A以v0=10m/s的共同速度在光滑的冰面上向右匀速滑行。某时刻，他发现正前方有一辆静止的小车B，小车B的质量为mB=64kg，运动员为了避免自己与小车B相撞，将小车A用力向正前方推出，小车A离开运动员时相对于地面的速度为vA=20m/s，小车A与小车B发生碰撞后沿原路反弹回来。运动员抓住反弹回来的小车A，再次与小车A以共同的速度前进。在此后的过程中，小车A和小车B恰好不会再次相撞。不考虑摩擦和空气阻力。求：
（1）将小车A推出后，运动员的速度v1；
（2）小车A与小车B碰撞后，小车B的速度v2.
【答案】(1)8m/s，方向向右。 (2)6m/s，方向向右。
【解析】
（1）运动员将小车A推出的过程，以两者组成的系统为研究对象，取向右为正方向，由动量守恒定律得
（m0+mA）v0=m0v1+mAvA
解得
v1=8m/s
方向向右。
（2）据题，运动员抓住反弹回来的小车A后，小车A和小车B恰好不会再次相撞，两者速度相同，均为v2。
对整个过程，以运动员和两车组成的系统为研究对象，根据动量守恒定律得
（m0+mA）v0=（m0+mA+mB）v2
解得
v2=6m/s
方向向右。
练习册系列答案
相关题目