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如圖所示,有A、B兩質量均為M的小車,在光滑水平面上以相同的速率v0在同一直線上相對運動,A車上有一質量為m的人至少要以多大的速度(對地)從A車跳到B車上,才能避免兩車的相撞?
速度v最小的條件是:人跳上A車穩(wěn)定后兩車的速度相等,以A車和人組成的系統為研究對象,以A車的初速度方向為正方向,由動量守恒定律得:
(M+m)v0=Mv+mv,
以B車與人組成的系統為研究對象,以人的速度方向為正方向,由動量守恒定律得:
-Mv0+mv=(M+m)v,
解得:v=(1+
2M2
2Mm+m2
)v0;
答:人至少要以(1+
2M2
2Mm+m2
)v0的速度(對地)從A車跳到B車上,才能避免兩車的相撞.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,質量不同的木塊A.B用輕彈簧連接靜止于光滑水平面上,開始兩木塊間的距離為L,現將兩木塊拉開到相距1.5L時由靜止釋放,關于釋放以后的運動情況有以下說法中正確的是( 。
A.兩木塊相距最近時可達0.5L
B.兩木塊相距又為L時,兩木塊的動量相同
C.兩木塊一定能同時各自回到剛釋放時的位置
D.兩木塊不可能同時各自回到剛釋放時位置

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在光滑的水平面上,物體B靜止,在物體B上固定一個輕彈簧.物體A以某一速度沿水平方向向右運動,通過彈簧與物體B發(fā)生作用.兩物體的質量相等,作用過程中,彈簧獲得的最大彈性勢能為Ep.現將B的質量加倍,再使物體A通過彈簧與物體B發(fā)生作用(作用前物體B仍靜止),在作用過程中,彈簧獲得的最大彈性勢能仍為Ep.則在物體A開始接觸彈簧到彈簧具有最大彈性勢能的過程中,第一次和第二次相比( 。
A.物體A的初動能之比為2:1
B.物體A的初動能之比為4:3
C.物體A損失的動能之比為1:1
D.物體A損失的動能之比為27:32

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,氣球質量為100kg,下連一質量不計的長繩,質量為50kg的人抓住繩子與氣球一起靜止在20m高處,若此人要沿著繩子安全下滑著地,求繩子至少有______m長.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

用長l=1.6m的輕繩懸掛一質量為M=1.0kg的木塊.一顆質量m=10g的子彈以水平速度v0=500m/s沿水平方向射穿木塊,射穿后的速度v=100m/s,如下圖所示.求
(1)這一過程中系統(子彈與木塊)損失的機械能Q.
(2)打穿后,木塊能升的高度h.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,質量M=1.5kg的小車靜止于光滑水平面上并緊靠固定在水平面上的桌子右邊,其上表面與水平桌面相平,小車的左端放有一質量為0.5kg的滑塊Q.水平放置的輕彈簧左端固定,質量為0.5kg的小物塊P置于光滑桌面上的A點并與彈簧的右端接觸,此時彈簧處于原長.現用水平向左的推力F將P緩慢推至B點(彈簧仍在彈性限度內),推力做功WF=4J,撤去F后,P沿桌面滑到小車左端并與Q發(fā)生彈性碰撞,最后Q恰好沒從小車上滑下.已知Q與小車表面間動摩擦因數μ=0.1.(g=10m/s2)求:
(1)P剛要與Q碰撞前的速度是多少?
(2)Q剛在小車上滑行時的初速度v0是多少?
(3)為保證Q不從小車上滑下,小車的長度至少為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,質量為M的小球B用長L=0.1m的細線懸于O點,恰好與水平地面Q點相切.質量為m=1.0kg的木塊A與水平地面間的動摩擦因數μ=0.3,木塊A從P點以速度v0=4.0m/s沿直線向右運動,與球B發(fā)生正碰,PQ=2.0m,碰撞時不損失機械能,且碰撞時間極短,碰撞后小球B向右擺起的最大角度為細線與豎直方向成60°角.(g=10m/s2)求:
①與小球B碰撞后木塊A的速度;
②小球B的質量.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在光滑水平地面上放著兩個物體,其間用一根不能伸長的細繩相連,開始時B靜止,A具有4kg?m/s的動量(令向右為正),開始繩松弛.在繩拉緊(可能拉斷)的過程中,A、B動量的變化可能為( 。
A.△PA=-4?m/s,△PB=4?m/sB.△PA=2?m/s,△PB=-2?m/s
C.△PA=-2?m/s,△PB=2?m/sD.△PA=△PB=2?m/s

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一艘小船的質量為M,船上站著一個質量為m的人,人和小船原處于靜止狀態(tài),水對船的阻力可以忽略不計.當人從船尾向船頭方向走過距離d(相對于船),小船后退的距離為(  )
A.
md
M
B.
md
M-m
C.
Md
M+m
D.
md
M+m

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