Question

20．質量m=100kg的小船靜止在平靜水面上，船兩端載著m_甲=40kg、m_乙=60kg的游泳者，在同一水平線上甲向左、乙向右同時以相對于岸3m/s的速度躍入水中，如圖所示，則小船的運動速率和方向為（　　）

• A． 0.6 m/s，向左
• B． 3 m/s，向左
• C． 0.6 m/s，向右
• D． 3 m/s，向右

Answer 1

分析 以甲、乙兩人和船組成的系統為研究對象，根據動量守恒定律求解兩人躍入水中后小船的速度大小和方向．

解答 解：甲、乙和船組成的系統動量守恒，以水平向右為正方向，開始時總動量為零，根據動量守恒定律有：
0=-m_甲v_甲+m_乙v_乙+mv，
解得：v=$\frac{-（{m}_{甲}{v}_{甲}+{m}_{乙}{v}_{乙}）}{m}$
代入數據解得v=-0.6 m/s，負號說明小船的速度方向向左，故選項A正確
故選：A

點評 本題運用動量守恒定律求解，不考慮過程的細節，比較簡單方便．要注意動量的方向，先選取正方向．