甲、乙两小船质量均为M=120 kg,静止于水面上,甲船上的人质量m=60 kg,通过一根长为L=10 m的绳用F=120 N的水平力拉乙船,求:(1)两船相遇
题型:不详难度:来源:
甲、乙两小船质量均为M=120 kg,静止于水面上,甲船上的人质量m=60 kg,通过一根长为L=10 m的绳用F=120 N的水平力拉乙船,求: (1)两船相遇时,两船分别走了多少距离. (2)为防止两船相撞,人至少以多大的速度跳离甲船.(忽略水的阻力) |
答案
:(1)4 m 6 m (2)4m/s |
解析
:(1)甲船和人与乙船组成的系统动量时刻守恒. 由平均动量守恒得:(M+m)x甲=Mx乙 又x甲+x乙=L 以上两式联立可求得:x甲=4 m,x乙=6 m. (2)设两船相遇时甲船的速度为v1,对甲船和人用动能定理得: Fx甲=(M+m)v 因系统总动量为零,所以人跳离甲后,甲速度为零时,人跳离速度最小,设人跳离的速度为v,因跳离时,甲船和人组成的系统动量守恒,有:(M+m)v1=0+mv可求得:v=4m/s. |
举一反三
人在平板车上用水平恒力拉绳使重物能靠拢自己,如图所示,人相对车始终不动,重物与平板车之间,平板车与地面之间均无摩擦.设开始拉重物时车和重物都是静止的,车和人的总质量为M=100 kg,重物质量m=50 kg,拉力F=20 N,重物在车上向人靠拢了3 m.求: (1)车在地面上移动的距离. (2)这时车和重物的速度. |
40 kg的女孩骑自行车带30 kg的男孩(如图18所示),行驶速度2.5 m/s.自行车行驶时,男孩要从车上下来. (1)他知道如果直接跳下来,他可能会摔跤,为什么? (2)计算男孩下车的瞬间,女孩和自行车的速度. (3)计算自行车和两个孩子,在男孩下车前后整个系统的动能的值.如有不同,请解释. |
如图所示将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上,槽的左侧有一固定在水平面上的物块。今让一小球自左侧槽口A的正上方从静止开始落下,与圆弧槽相切自A点进入槽内,则以下结论中正确的是
A.小球在半圆槽内运动的全过程中,只有重力对它做功 | B.小球在半圆槽内运动的全过程中,小球与半圆槽在水平方向动量不守恒 | C.小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中,小球与半圆槽在水平方向动量守恒 | D.小球离开C点以后,将做竖直上抛运动 |
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.下列几种现象中,动量不守恒的是A.在光滑水平面上两球发生碰撞 | B.车原来静止在光滑的水平面上,车上的人从车头走到车尾 | C.水平放置的弹簧一端固定,另一端与置于光滑水平面的物体相连,伸长的弹簧拉物体运动 | D.火箭的反冲运动 |
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.静止在水面上的船长为L、质量为M,一个质量为m的人站在船头,当此人由船头走到船尾时,不计水的阻力,船移动的距离是 A.mL/M | B.mL/(M+m) | C.mL/(M-m) | D.(M-m)L/(M+m) |
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