Question

质量为M的小船以速度v₀行驶，船上有两个质量皆为m的小孩a和b，分别静止站在船头和船尾。现小孩a沿水平方向以速率v（相对于静止水面）向前跃入水中，然后小孩b沿水平方向以同一速率v（相对于静止水面）向后跃入水中。求小孩b跃出后小船的速度。

Answer 1

解：取小船和两个小孩为一个系统进行研究，则此系统动量守恒
如题图所示，取小船原来运动的方向为正方向，作用前的动量为(M+2m)v₀
作用后，小a的动量为mv，小孩b的动量为-mv，设小船后来的速度为v'，则小船动量为Mv'，据动量守恒定律得：
(M+2m)v₀=mv-mv+Mv'
解得