Question

【題目】在光滑的水平面上，一質量m1=50kg的人站在質量m2=100kg的甲車上并隨甲車一起以v1=2m/s的速度勻速向右運動，另一質量m3=150kg的乙車以v2=7m/s的速度由后面追來。為避免兩車相撞，當兩車靠近時，甲車上的人至少要以多大的水平速度跳上乙車？

Answer 1

【答案】3m/s

【解析】【試題分析】兩輛車和人組成的系統在作用的過程中動量守恒，兩車恰好不相撞時，兩車速度相等，運用動量守恒定律求出人跳出的速度．

甲車上的跳出的速度v最小的條件是：人跳上乙車后兩車的速度相等，以甲車和人組成的系統為研究對象，以甲車的初速度方向為正方向，

由動量守恒定律得：(m1+m)v1=m1v車-mv，

以乙車與人組成的系統為研究對象，由動量守恒定律得：m2v2-mv=(m2+m)v車

聯立解得：v=3m/s

則甲車上的人至少要以3m/s的水平速度跳上乙車．