题目

一辆车在水平光滑路面上以速度v匀速行驶．车上的人每次以相同的速度4v（对地速度）向行驶的正前方抛出一个质量为m的沙包．抛出第一个沙包后，车速减为原来的

3

4

，则抛出第四个沙包后，此车的运动情况如何？

提问时间：2021-04-09

答案

规定向右为车最初行驶的速度方向为正方向，设原来车、人、沙包的总质量为M，根据动量守恒定律有：
Mv=m•4v+（M-m）

3

4

v
代入数据解得：M=13m
抛出第四个沙包后，有：
Mv=4m•4v+（M-4m）•v′
代入数据得：v′=-

v

3

（负号表示运动方向与原来运动方向相反）
答：抛出第四个沙包后，车以

v

3

的速度向后退．

抛沙包的过程，车、人与沙包组成的系统动量守恒，先根据第一次抛出过程列动量守恒定律方程求出车人沙包的总的质量，再根据动量守恒定律计算抛出第四个沙包后车的运动情况．

本题考点：动量守恒定律．

考点点评：该题中人、球与小车组成的系统在水平方向不受其他的外力作用，系统的动量守，注意规定正方向．