珠三角 技术改造 成效:动量守恒的题目

来源:百度文库 编辑:神马品牌网 时间:2024/04/28 10:21:21
总质量为M=150k8的载人小船,以速度v=2m/s在平静的湖面上匀速前进,若船内质量m=50kg的人,相对船以速度u=5m/s水平向后跳人水中,求人离船后船的速度是多大?

动量守恒:
MV=(M-m)X-m(u-V)
得:X=[MV+m(u-V)]/(M-m)
=[150*2+50*(5-2)]/(150-50)
=4.5
即为4.5m/s

由于船是匀速前进,设人离船后船的速度为V-2 根据动量守恒
得:(150-50)*V=50*5
V=2.5
V+2=2.5+2=4.5(m/s)
答:人离船后船的速度为4.5 m/s

人跳水后船速度设为vt,
根据动量守恒,得Mv=(M-m)vt-m(u-v)
vt=(Mv+mu-mv)/(M-m)=4.5m/s

设人跳水后船速度设为V,
根据动量守恒,得 Mv=(M-m)V-m(u-v)
即 V=(Mv+mu-mv)/(M-m)=4.5m/s

4.5m/s