一个质量为 50 kg 的男孩以 5 m/s 的速度奔跑,跳到一辆以 1.5 m/s 的速度向同一方向行驶的质量为 20 kg 的手推车上。他们共同的速度是多少?


如题,男孩的质量,$m_1=50\ kg$

男孩的速度,$u_1=5\ m/s$

手推车的质量 $m_2=20\ kg$

手推车的速度 $u_2=1.5\ m/s$

男孩和手推车的总质量,$m=m_1+m_2=20+50=70\ kg$

设共同速度为 $v$。

根据动量守恒定律

跳跃前的总动量 = 跳跃后的总动量

$m_1u_1+m_2u_2=mv$

或 $50\times5+20\times1.5=70\times v$

或 $250+30=70v$

或 $70v=280$

或 $v=\frac{280}{70}$

或 $v=4\ m/s$

因此,共同速度为 $4\ m/s$。

更新于: 2022年10月10日

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