如图所示,人站在滑板A上,以v0=3m/s的速度沿光滑水平面向右运动,当靠近前方的横杆时,人相对滑板竖直向上起跳越过横杆,A从横杆下方通过,与静止的滑板B发生碰撞并粘在一起,之后人

时间:2024-04-30 08:26:03 5A范文网 浏览: 平时作业 我要投稿

问题描述:

如图所示,人站在滑板A上,以v0=3m/s的速度沿光滑水平面向右运动,当靠近前方的横杆时,人相对滑板竖直向上起跳越过横杆,A从横杆下方通过,与静止的滑板B发生碰撞并粘在一起,之后人落到B板上,与滑板一起运动,已知人、滑板A和滑板B的质量分别为m=70kg、mA=10kg、mB=20kg,求:
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(1)人跳起后,A与B碰撞前后动量守恒,设碰后AB的速度v1,
取向右为正方向,由动量守恒定律得:
  mAv0=(mA+mB)v1
解得:v1=1m/s  
对B,由动量定理得:
A对B的冲量:I=mBv1=20×1=20N•s
方向水平向右
(2)人下落与aB作用前后,水平方向动量守恒,设共同速度v2,
  m人v0+(mA+mB)v1=(m人+mA+mB)v2
代入数据得:v2=2.4m/s      
答:
(1)A、B碰撞过程中,A对B的冲量的大小是20Nm,方向水平向右;
(2)人最终与滑板的共同速度的大小是2.4m/s.

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