开学后的感受作文300:物理动量题

来源:百度文库 编辑:查人人中国名人网 时间:2024/05/06 16:59:52
总质量为M=150kg的载人小船,以速度V=2m/s在水平湖面上匀速前进,若船内质量为m=50kg的人相对船于u=5m/s水平向后跳入水中,求人离船后船的速度

150*2=(150-50)*V+50*(V-5)

推出V=(11/3)
=3.67m/s

设以小船速度为正方向
VM=V小船(M-m)-V人m

V小船=5.5m/s

因为人是相对船u=5m/s水平向后跳入水中
所以人相对于地面的速度是 v=5-3=2m/s
因为人船系统外力和为零
所以应用动量守恒定律
150*2=50*(-2)+100*v
v=4m/s
值得注意的是,速度一定要统一参考系

把船和人看做一个系统,因为整个系统在这一过程中,水平方向上所受合外力为零,所以可用动量定理。
这样就先要确定正方向,我们规定向前为正方向。
则人跳前系统总动能:150×2=300
人跳后系统总动能:(150-50)v-50×(5-2)=100v-150
∵系统动量守恒∴100v-150=300
v=4.5m/s 因为是正值,所以方向向前

因为相对速度u是指相对于船本来的速度而言的,
所以以上的答案除f_205外其他都是错的…………

一开始应该考虑人也是向前移动的
所以初动量为(150+50)*2=400 KG*M/S
人跳船给船的冲量为50*(5+2)=350 KG*M/S
所以船最后的动量为750 KG*M/S
所以船速为750/150=5 M/S