Question

【題目】質量為M=40kg的平板車置于光滑的水平地面上，車上有一質量為m=50kg的人，車的上表面距離地面高為h=0.8m，初始時人和車都靜止。現在人以v0=2m/s的水平速度從車的右邊緣向右跳出，不計空氣阻力，g=10m/s2。求：

（1）人跳離車后車的速度大小；

（2）人跳車過程人做了多少功；

（3）人剛落地時距離平板車右邊緣多遠。

Answer 1

【答案】（1）2.5m/s（2）225J（3）1.8m

【解析】

（1）人跳車的過程，水平方向系統的外力為零，人和車水平方向動量守恒

mv0=Mv1

可得車獲得的速度

v1=2.5m/s

（2）人跳車的過程，人的內力做功，把生物能轉化為車和人的動能，由能量守恒可得

W=Mv12+mv02

解得：

W=225J

（3）人跳離車后做平拋運動，豎直方向

h=gt2

解得：

t=0.4s，

則人落地時距離車右端

s=(v0+v1)t=1.8m。