Question

平直的轨道上有一节车厢，车顶与另一平板车表面的高度差为1.8m．车厢以某一初速度v0做匀速运动，某一时刻

平直的轨道上有一节车厢，车顶与另一平板车表面的高度差为1.8m．车厢以某一初速度v0做匀速运动，某一时刻正好与质量为车厢质量一半的平板车挂接，车厢顶上边缘处的一小球以速度向前抛出，如图所示，落到平板车上距车厢2.4m处，不计空气阻力，并设平板车原来是静止的．试求：v0为多少？

Answer 1

两车挂接时，因挂接时间很短，可以认为小钢球速度不变，
两车挂接过程中，两车组成的系统动量守恒，以车厢的初速度方向为正方向，
由动量守恒可得：mv₀=（m+

1

2

m）v，
两车挂接后，小球做平抛运动，
h=

1

2

gt²，代入数据解得：t=0.6s，
t时间内平板车移动距离：s₁=vt，
t时间内小球水平飞行距离：s₂=v₀t，
小球距平板车左端距离：x=s₂-s₁=2.4m，
代入数据解得：v₀=12m/s；
答：v₀为12m/s．