（11分）如图（1）所示，在光滑的水平面上有甲、乙两辆小车，质量为30kg的小孩乘甲车以5m/s的速度水平向右匀速运动，甲车的质量为15kg，乙车静止于甲车滑行的前方，两车碰撞前后的

所属学校：全国通用科目:物理 2022-09-12 08:43:41 物理

问题描述：

（11分）如图（1）所示，在光滑的水平面上有甲、乙两辆小车，质量为30kg的小孩乘甲车以5m/s的速度水平向右匀速运动，甲车的质量为15kg，乙车静止于甲车滑行的前方，两车碰撞前后的位移随时间变化图象如图（2）所示。

求：（1）甲乙两车碰撞后的速度大小；（2）乙车的质量；（3）为了避免甲乙两车相撞，小孩至少以多大的水平速度从甲车跳到乙车上？

最佳答案：

（1）甲车的速度大小为

，乙车的速度大小为v 2 =3m/s（2）

（3）

（1）由图可知，碰撞后甲车的速度大小为

（1分）乙车的速度大小为v 2 ="3m/s " （1分）（2）在碰撞过程中，三者组成的系统满足动量守恒。

（2分）解得：

（1分）（3）设人跳向乙车的速度为v 人 ,由动量守恒定律得人跳离甲车：

（1分）人跳至乙车：

（1分）为使二车避免相撞，应满足

（2分）取“=”时，人跳离甲车的速度最小，

（2分）

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