Question

3．在光滑的水平面上，一质量m₁=50kg的人站在质量m₂=100kg的甲车上并随甲车一起以v₁=2m/s的速度匀速向右运动，另一质量m₃=150kg的乙车以v₂=7m/s的速度由后面追来．为避免两车相撞，当两车靠近时，甲车上的人至少要以多大的水平速度跳上乙车？

Answer 1

分析 两辆车和人组成的系统在作用的过程中动量守恒，两车恰好不相撞时，两车速度相等，运用动量守恒定律求出人跳出的速度．

解答 解：甲车上的跳出的速度v最小的条件是：人跳上乙车后两车的速度相等，以甲车和人组成的系统为研究对象，以甲车的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
（m₁+m）v₁=m₁v_车-mv，
以乙车与人组成的系统为研究对象，由动量守恒定律得：
  m₂v₂-mv=（m₂+m）v_车，
联立解得：v=3m/s
答：甲车上的人至少要以3m/s的水平速度跳上乙车．

点评 本题要分析清楚人和车的运动过程，合理选择研究对象和研究的过程，应用动量守恒定律即可正确解题．