题目内容
光滑水平地面上停放着甲、乙两辆相同的平板车，一根轻绳跨过乙车的定滑轮（不计定滑轮的质量和摩擦），绳的一端与甲车相连，另一端被甲车上的人拉在手中，已知每辆车和人的质量均为30kg，两车间的距离足够远。现在人用力拉绳，两车开始相向运动，人与甲车保持相对静止，当乙车的速度为0.5m/s时，停止拉绳。求：
（1）人在拉绳过程做了多少功？
（2）若人停止拉绳后，至少以多大速度立即从甲车跳到乙车才能使两车不发生碰撞？
（1）设甲、乙两车和人的质量分别为m甲、m乙和m人，停止拉绳时
甲车的速度为v甲，乙车的速度为v乙，由动量守恒定律得
（m甲+m人）v甲= m乙v乙 （2分）
求得： v甲=" 0.25m/s " ( 1分)
由功与能的关系可知，人拉绳过程做的功等于系统动能的增加量。
W= （m甲+m人）v甲2 + m乙v乙2 ="5.625J" （2分）
（2）设人跳离甲车时人的速度为v人，人离开甲车前后由动量守恒定律得
（2分）
人跳到乙车时：
（2分）
代入得：
（1分）
当人跳离甲车的速度大于或等于0.5m/s时，两车才不会相撞。
（注：计算题其它解法正确均给分。）
解析
练习册系列答案
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光滑水平地面上停放着一辆质量m=2kg的平板车，质量M=4kg可视为质点的小滑块静放在车左端，滑块与平板车之间的动摩擦因数μ=0.3，如图所示．一水平向右的推力F=24N作用在滑块M上0.5s撤去，平板车继续向右运动一段时间后与竖直墙壁发生碰撞，设碰撞时间极短且车以原速率反弹，滑块与平板之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，平板车足够长，以至滑块从平板车右端滑落，g取10m/s2．求：
[物理--选修3-5]
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（2008?蓟县二模）光滑水平地面上停放着甲、乙两辆相同的平板车，一根轻绳跨过乙车的定滑轮，绳的一端与甲车相连，另一端被甲车上的人拉在手中，已知每辆车和人的质量均为30kg，两车间的距离为4m，现在人用力拉绳，两车开始相向运动，人与甲车保持相对静止，当两车间的距离为1m时乙车的速度为0.5m/s，并停止拉绳．求：