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如图所示,在光滑水平面上有A、B两辆小车,水平面的左侧有一竖直墙,在小车B上坐着一个小孩,小孩与B车的总质量是A车质量的10倍。两车开始都处于静止状态,小孩把A车以相对于地面的速度v推出,A车与墙壁碰后仍以原速率返回,小孩接到A车后,又把它以相对于地面的速度v推出。每次推出,A车相对于地面的速度都是v,方向向左。则小孩把A车推出几次后,A车返回时小孩不能再接到A车?

答案

取水平向右为正方向,小孩第一次推出A车时:mBv1mAv=0 即: v1=;第n次推出A车时:mAvmBvn1=-mAvmBvn, 则:vn-vn1=, 所以:vn=v1+(n-1)。 当vnv时,再也接不到小车,由以上各式得n≥5.5 ,取n=6。

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