一道物理题 人船模型~
甲、乙两同学的质量分别为80kg、40kg,他们坐在一艘质量为30kg的独木舟上,当独木舟在平静的水面上静止时,两人交换座位。两座位相距l=3m,不计水的阻力,试求两人交...
甲、乙两同学的质量分别为80kg、40kg,他们坐在一艘质量为30kg的独木舟上,当独木舟在平静的水面上静止时,两人交换座位。两座位相距l=3m,不计水的阻力,试求两人交换座位时独木舟移动了多大位移
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将两人、独木舟作为系统,系统动量守恒。
为使问题简单化,可将两人交换座位的过程看成是一人先走过去,到达对方座位后,另一人再到对方座位。
设甲先向右走,则(船和乙)向左运动。
由系统动量守恒得 M甲*V甲=(M船+M乙)*V船1 (这是各量大小的关系)
即 M甲*S甲=(M船+M乙)*S船1
且 S甲+S船1=L
以上二式联立得 S船1=M甲*L / (M船+M乙+M甲)
再来分析甲到位后,乙向左走,(船和甲)向右运动
M乙*V乙=(M船+M甲)*V船2 (这是各量大小的关系)
即 M乙*S乙=(M船+M甲)*S船2
且 S乙+S船2=L
以上二式联立得 S船2=M乙*L / (M船+M乙+M甲)
所求的独木舟对地移动的位移大小是 S船=S船1-S船2
即 S船=[ M甲*L / (M船+M乙+M甲)]-[ M乙*L / (M船+M乙+M甲)]
=(M甲-M乙)*L / (M船+M乙+M甲)
=(80-40)*3 / (30+40+80)
=0.8米
为使问题简单化,可将两人交换座位的过程看成是一人先走过去,到达对方座位后,另一人再到对方座位。
设甲先向右走,则(船和乙)向左运动。
由系统动量守恒得 M甲*V甲=(M船+M乙)*V船1 (这是各量大小的关系)
即 M甲*S甲=(M船+M乙)*S船1
且 S甲+S船1=L
以上二式联立得 S船1=M甲*L / (M船+M乙+M甲)
再来分析甲到位后,乙向左走,(船和甲)向右运动
M乙*V乙=(M船+M甲)*V船2 (这是各量大小的关系)
即 M乙*S乙=(M船+M甲)*S船2
且 S乙+S船2=L
以上二式联立得 S船2=M乙*L / (M船+M乙+M甲)
所求的独木舟对地移动的位移大小是 S船=S船1-S船2
即 S船=[ M甲*L / (M船+M乙+M甲)]-[ M乙*L / (M船+M乙+M甲)]
=(M甲-M乙)*L / (M船+M乙+M甲)
=(80-40)*3 / (30+40+80)
=0.8米
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水平方向合外力为零,动量守恒;
根据质心运动定理,独木舟移动的距离=重心移动的距离
原重心在距甲座位1m处,距乙座位2m处
现重心在距甲(原乙)座位1m处,距乙(原甲)座位2m处
移动了1m
根据质心运动定理,独木舟移动的距离=重心移动的距离
原重心在距甲座位1m处,距乙座位2m处
现重心在距甲(原乙)座位1m处,距乙(原甲)座位2m处
移动了1m
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你的题目没有讲清楚吧,他们是怎么样交换座位的?中间什么物理量都没有吗?!
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三中的高三党吧 同查这道题 明天就知道结果
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