解题思路:车和两个人整体在水平方向不受外力,系统总动量守恒,根据动量守恒定律列式求解即可.
选取两人和车所组成的系统为研究的对象,方向向右为正方向,设人跳车时相当于车的速度是v 0.
第一次第一位同学跳车后车的速度是v,那么人跳车时相当于地面的速度是:(v0-v),由动量守恒定律得:
m(v0-v)-(M+m)v=0…①
第二位同学跳车后,车的速度为v 1,则有:
-(M+m)v=m(v0-v1)-Mv1…②
联立①②,解得:v1=
(2M+3m)mv0
(m+M)(M+2m)…③
当甲、乙两人同时以相对于小车相同的速率跳离小车时,小车的速度为v2,根据动量守恒定律得:
2m(v0-v2)-Mv2=0
解得:v2=
2mv0
M+2m…④
由③和④得到两种方式跳车后,小车获得的速度之比:
v1
v2=
3M+2m
2M+2m
答:车获得的速度大小之比
v1
v2=
3M+2m
2M+2m.
点评:
本题考点: 动量守恒定律.
考点点评: 本题关键正确的选择系统后运用动量守恒定律解题,一定注意状态的变化和状态的变化的分析.