Question

甲、乙兩小孩各乘一輛小車在光滑水平面上勻速相向行駛，速度均為6 m/s.甲車上有質量為m=1 kg的小球若干個,甲和他的車及所帶小球的總質量為M₁=50 kg,乙和他的車總質量為M₂=30 kg.現為避免相撞,甲不斷地將小球以相對地面16.5 m/s的水平速度拋向乙,且被乙接住.假設某一次甲將小球拋出且被乙接住后剛好可保證兩車不致相撞,試求此時：?

(1)兩車的速度各為多大??

(2)甲總共拋出了多少個小球????????????????

Answer 1

(1)均為1.5 m/s　(2)15個?

解析:

(1)甲、乙速度相等，剛好不撞，所以：M₁v₁-M₂v₂=(M₁+M₂)v，v=1.5 m/s.?

(2)這一過程中乙及車的動量變化為Δp=30×6-30×(-1.5)kg·m/s=225 kg·m/s，每一小球被乙接收后，到最終的動量變化為Δp_i=(16.5×1-1.5×1) kg·m/s=15 kg·m/s，故小球個數為N==15個.?