问题
计算题
质量M=100 kg的小船静止在平静的水面上,船的左右两端载着质量分别为m甲=40 kg,m乙=60 kg的两人甲和乙。现在同一水平线上甲朝左,乙朝右,同时以相对于岸以v甲=v乙=3 m/s的速度水平地跳入水中,忽略水对船的阻力,求两人跳离船时小船运动的速度v的大小和方向。
答案
解:取小船和甲、乙两人组成的系统为研究对象,由于F合=0,所以人跳离船的前后的整个过程系统的动量守恒。取水平向左为正方向,对系统在上述过程,由动量守恒定律有:0=Mv+m甲v甲-m乙v乙
解得,方向水平向左