物理题如补充

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/23 06:24:23
如图所示,有A、B两质量均为M的小车,在光滑水平面上以相同的速度如在同一直线上相对运动,A车上有一质量为m的人至少要以多大的速度(对地)从A车跳到B车上,才能避免两车的相撞?

以A速度为正方向,人跳速度为v',跳后A速度为v1,动量守恒
(M + m) v = M v1 + m v'
v1 = (M v + m v - m v') / M
人跳到B上B速度为v2,动量守恒
-M v + m v' = (M + m) v2
v2 = (m v' - M v) / (M + m)
A、B不相撞,则
v1 <= v2
解得
v >= (2M^2 + 2Mm + m^2) / (2Mm + m^2)

计算比较复杂,不一定对,自己核算一下

这是一道动量题目,临界条件为两小车碰撞后共同以相同速度前进
设初速度v0
v’=v0*m/(2M+m)
设跳跃速度v
有v*m-v0*M=v'(M+m)
联立解出来就是
所以我觉得这个题少初速度v0

要避免两车相撞,至少是跳后两车的速度相同

跳前与跳后的总动量守恒
(M+m)v-Mv=(2M+m)v'
则三者最后的速度都为 v'=[(M+m)v-Mv]/(2M+m)=mv/(2M+m)
对A车,(M+m)v=Mv'+mv''
代入v',可得
人从A车跳到B车上时,相对于地的速度至少为
v''=(2M^2+2Mm+m^2)v/{m(2M+m)]