题目

一道物理动量守恒定律题,
静水中停泊着两只质量均为M的小船,第一只船在左边,其上站有一质量为m的乘客,当该乘客一水平向右速度v从第一只船跳到右边第二只船上,然后又以同样大小的速率v左跳回第一只船上,最后第一只船的速度是多大?第二只船的速度是多大?（不计水的阻力,）

提问时间：2020-10-20

答案

船在水中,水平方向上动量守恒.(水的阻力很小,可以忽略)
取第一个船和人为一个系统.取向右的方向为正,当人向右跳出时.
M*V船+mV=0
V船=-(m/M)V
到达右船后
m*V=(M+m)V共
V共=m/(M+m)*V 人跳到左船后共同速度V共水平向右
当人再次从右船向左船跳时.动量守恒
-mV+M*V船=(m+M)*V共=(m+M)*m/(m+M船)*V
V船=2(m/M船)V 方向水平向右
跳到左船后.两船共同速度为V(共)
M*V右船-mV=(M+m)V(共)
-M*m/M*V-mV=(M+m)V共
V(共)=-2*m/(M+m)*V 此时左船的速度水平向左