如图所示,两只质量均为120kg的小船静止在水面上,相距10m并用细绳连接.一个质量为60kg的人在船头以恒力F拉绳,不

如图所示,两只质量均为120kg的小船静止在水面上,相距10m并用细绳连接.一个质量为60kg的人在船头以恒力F拉绳,不计水的阻力,求:

(1)当两船相遇时,两船各行进了多少米?
(2)当两船相遇但不相碰的瞬间,为了避免碰撞,人从甲船跳向乙船需要对地的最小水平速度为6m/s,计算原来人拉绳的恒力F.
一号ID 1年前 已收到2个回答 举报

朝酒碗武 幼苗

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解题思路:(1)用位移表示甲乙船的速度,根据动量守恒定律得出两船的位移关系,由两船位移之和等于10m,求出两船行进的距离.
(2)由于两船原来都处于静止状态,总动量为零,为了避免碰撞,人跳到乙船后系统至少都要静止.根据动量守恒求出人在起跳前瞬间甲船和人的速度,根据动能定理求出原来人拉绳的恒力F.

(1)由动量守恒定律,得(m+m)v-mv=0,
得到(m+m
s甲
t=m
s乙
t,
已知s+s=10m,
解得s=4m,s=6m,
(b)为了避免碰撞,人跳到乙船后系统至少要静止.
设人在起跳前瞬间甲船和人的速度为v1,乙船速度v2
对甲船和人组成的系统由动量守恒得,(m+m)v1=mv,解得:v1=2m/s,
对甲,由动能定理得,Fs=[1/2](m+m)v12,解得F=90N.
答:(1)当两船相遇时,甲船行进4m,乙船行进6m;
(2)原来人拉绳的恒力F=90N.

点评:
本题考点: 动量守恒定律;动能定理的应用.

考点点评: 在整个过程中,系统动量守恒,由动量守恒定律可以正确解题.解题时要注意研究对象的选择.

1年前

8

睡丫儿 幼苗

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第二问F=360N

1年前

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