A、B两船的质量均为M,它们都静止在平静的湖面上,当A船上质量为M2

AB两船的质量均为M,它们都静止在平静的湖面上,当A船上质量为M2的人以水平速度vA船跳到B船,再从B船跳回A船,设水对船的阻力不计,经多次跳跃后,人最终跳到B船上,则(  )

A.AB两船的速度大小之比为3∶2

B.AB(包括人)动量大小之比为1∶1

C.AB(包括人)动量之和为零

D.因跳跃次数未知,故以上选项均无法确定

答案

ABC


解析:

这里涉及三个物体(A船、B船和人)组成的系统,选这三个物体为一系统,则系统水平方向不受外力作用,系统的总动量守恒,由于动量守恒定律只需要考虑过程的始末状态,而不必涉及具体的中间运动过程,也就不必关心人来回跳的次数了,所以此题应对系统的始末状态来进行分析.

A船、B船和人这三个物体为一系统,则它们的初始总动量为0,由动量守恒定律可知,系统以后的总动量将一直为0.选最终B船的运动方向为正方向,则由动量守恒定律可得:

解得:

所以,A、B两船的速度大小之比为3∶2,选项A正确.AB(包括人)的动量大小相等,方向相反,动量大小之比为1∶1,选项B正确.由于系统总动量始终守恒为零,故A、B(包括人)动量之和也始终为零,选项C正确.

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