甲、乙两个小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游戏,如图所示.甲和她的冰车质量共为30kg,乙和他的冰车质量也是30kg.游戏时,甲推着一个质量为15kg的箱子,共同以2m/s的速度滑行

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动量守恒定律/2022-11-16 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

甲、乙两个小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游戏,如图所示.甲和她的冰车质量共为30 kg,乙和他的冰车质量也是30 kg.游戏时,甲推着一个质量为15 kg的箱子,共同以2 m/s的速度滑行.乙以同样大小的速率迎面滑来.为避免相撞,甲突然将箱子沿冰面推给乙.箱子滑到乙处时乙迅速把它抓住.若不计摩擦.甲要以如下哪个速度(相对于冰面)将箱子推出,才能避免与乙相撞

①4 m/s ②5 m/s  ③6 m/s ④7 m/s
A.①②③④都可以
B.②③④都可以
C.③④都可以
D.只有④可以

◎ 答案

C

◎ 解析

当甲把箱子推出后,甲的运动存在三种可能:① 继续向前,方向不变;② 停止运动;③ 反向运动.由动量守恒定律可知,以上三种推出箱子的方法,第一种推法箱子获得的速度最小,若这种推法能实现目的,则箱子获得的速度最小.设为,设他们初速度的大小为,人的质量为M箱子的质量为m。取甲运动方向为正方向,则对甲和箱子在推出过程运用动量守恒定律(
箱子推出后,被乙抓住,为避免甲、乙相撞,则乙必须后退,对乙和箱子运用动量守恒定律得②要使甲、乙不相撞,并使推出箱子的速度最小的临界条件为 ③解以上三式得 ,即要避免与乙相撞,则推出箱子的速度最小为,故C正确。

◎ 知识点

    专家分析,试题“甲、乙两个小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游戏,如图所示.甲和她的冰车质量共为30kg,乙和他的冰车质量也是30kg.游戏时,甲推着一个质量为15kg的箱子,共同以2m/s的速度滑行…”主要考查了你对  【动量守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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