问题 计算题

如图所示,在平静的水面上有A、B两艘小船,A船的左侧是岸,在B船上站着一个人,人与B船的总质量是A船的10倍。两船开始时都处于静止状态,当人把A船以相对于地面的速度v向左推出,A船到达岸边时岸上的人马上以原速率将A船推回,B船上的人接到A船后,再次把它以原速率反向推出……,直到B船上的人不能再接到A船,试求B船上的人推船的次数。

答案

6次

取向右为正,B船上的人第一次推出A船时,由动量守恒定律得

mBv1-mAv=0   (2分)

即:v1= (1分)

当A船向右返回后,B船上的人第二次将A推出,有

mAv+mBv1=-mAv+mBv2  (1分)

即:v2= (1分)

设第n次推出A时,B的度大小为vn,由动量守恒定律得

mAv+mBvn-1=-mAv+mBvn  (1分)

得vn=vn-1+, (1分)

所以vn=(2n-1) (1分)

由v≤ vn,得n≥5.5 取n=6,即第6次推出A时,B船上的人就不能再接到A船

选择题
单项选择题