Question

【題目】冰球運動是一項對抗性極強的冰雪體育競技項目。如圖所示，甲、乙兩冰球運動員為爭搶冰球而合理水平沖撞，沖撞過程中運動員手中的冰球桿未與地面接觸。已知甲運動員的總質量為m1=50kg，乙運動員的總質量為m2=60kg，沖撞前兩運動員速度大小均為v0=4m/s，沖撞結束，甲被撞回，速度大小為v1=1.4m/s，如果沖撞接觸時間為0.2s，忽略冰球鞋與冰面間的摩擦。問：

（1）撞后乙的速度v2大小是多少?方向又如何?

（2）沖撞時兩運動員相互間的平均作用力多大?

Answer 1

【答案】（1）0.5m/s；方向與甲碰前速度方向相同（2）1350N

【解析】

解：(1)取甲碰前的速度方向為正方向，對兩甲、乙組成的系統，由動量守恒定律得：

代入數據得：；方向與甲碰前速度方向相同

(2)取甲碰前的速度方向為正方向，以甲為研究對象，設沖撞時平均作用力大小為，由動量定理得，有：

代入數據得：