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如图所示,一质量为m/3的人站在质量为m的小船甲上,以速度v0在水面上向右运动.另一完全相同小船乙以速率v0从右方向左方驶来,两船在一条直线上运动.为避免两船相撞,人从甲船以一
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如图所示,一质量为m/3的人站在质量为m的小船甲上,以速度v0在水 面上向右运动.另一完全相同小船乙以速率v0从右方向左方驶来,两船在一条 直线上运动.为避免两船相撞,人从甲船以一定的速率水平向右跃到乙船上,
求:为能避免两船相撞,人水平跳出时相对于地面的速率至少多大?
求:为能避免两船相撞,人水平跳出时相对于地面的速率至少多大?
▼优质解答
答案和解析
速度v最小的条件是:人跳上乙船稳定后两船的速度相等,以甲船的初速度方向为正方向,以甲船和人组成的系统为研究对象,由动量守恒定律得:
(m+
m)v0=mv船+
mv,
以乙船与人组成的系统为研究对象,以人的速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
-mv0+
mv=(m+
m)v船,
解得:v=
v0;
答:人水平跳出时相对于地面的速率至为
v0.
(m+
1 |
3 |
1 |
3 |
以乙船与人组成的系统为研究对象,以人的速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
-mv0+
1 |
3 |
1 |
3 |
解得:v=
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答:人水平跳出时相对于地面的速率至为
25 |
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