问题
问答题
如图所示，甲、乙两车静止在光滑水平面上．人静止站立在甲车上，乙车装满砂．已知甲车和人的总质量等于乙车和砂的总质量，均为M，两车高度差为h，甲车右端与乙车中点相距s，在甲车右端另放一质量为m且与甲车无摩擦力的物体，若人将物体向右踢出，使物体恰好落在乙车的中点．不计物体陷入砂中的深度，且人相对于甲车始终静止．求：
（1）乙车最终的速度．
（2）人做了多少功？
答案
（1）设m飞出速度为v1，人和甲车速度为v2，对m平抛过程有
s=v1t，h=
gt21 2
联立解得，v1=sg 2h
m与乙车作用过程，设作用后共同速度为v，水平方向动量守恒，则有
mv1=（m+M）v
联立得：v=ms M+m g 2h
（2）人踢开物体m的过程，由动量守恒得：
Mv2=mv1
由功能关系得：W=
m1 2
+v 21
M1 2 v 22
联立得：W=m(M+m)gs2 4Mh
答：（1）乙车最终的速度是ms M+m
．g 2h
（2）人做功为
．m(M+m)gs2 4Mh