4∶14∶17∶1，求碰撞后质子的速度大小．(结果保留两位有效数字)

答案　1.6×107 m/s

解析　根据动量守恒定律得，

mαv0＝mOv1＋mHv

解得v＝－1.6×107 m/s

碰撞后质子的速度大小为1.6×10－7 m/s

2．如图2所示，甲车质量为m1＝20 kg，车上有质量为M＝50 kg的人，甲车(连同车上的人)以v＝3 m/s的速度向右滑行，此时质量为m2＝50 kg的乙车正以v0＝1.8 m/s的速度迎面滑来，为了避免两车相撞，当两车相距适当距离时，人从甲车跳到乙车上，求人跳出甲车的水平速度(相对地面)应当在什么范围以内才能避免两车相撞？不计地面和小车的摩擦，且乙车足

够长．

图2

答案　大于等于3.8 m/s

解析　人跳到乙车上后，当两车同向且速度大小相等时，两车恰好不相撞．

以人、甲车、乙车组成的系统为研究对象，

由水平方向动量守恒得：

(m1＋M)v－m2v0＝(m1＋m2＋M)v′，解得v′＝1 m/s.

以人与甲车为一系统，人跳离甲车过程水平方向动量守恒，得：(m1＋M)v＝m1v1′＋Mu

解得u＝3.8 m/s.

因此，只要人跳离甲车的速度u≥3.8 m/s，就可避免两车相撞．

一、选择题(1～4题为单选题)

1．如图1所示，游乐场上两位同学各驾着一辆碰碰车迎面相撞，此后，两车以共同的速度运动．甲同学和他的车的总质量为150 kg，碰撞前向右运动，速度大小为4.5 m/s；乙同学和他的车的总质量为200 kg，碰撞前向左运动，速度大小为4.25 m/s，则碰撞后两车共同的运动速度为(取向右为正方向)(　　)