Question

質量均為m=2kg的兩平板車M和N靠在一起且靜止在光滑水平面上，兩平板車的上表面在同一高度且表面粗糙，在M車的左端靜止著質量為m_A=2kg的物體A（可視為質點），如圖所示，一顆質量為m_B=0.02kg的子彈以800m/s的水平速度射穿A后，速度變為100m/s，當物體A從M車滑到N車上時，M車與N車立即分開，最后物體A與N車具有相同的速度v_總=3m/s，求M車的末速度是多大．

Answer 1

子彈射穿過A后，設物體A在M車的左端的速度是v_A，
以子彈與A組成的系統為研究對象，以子彈的初速度方向為正方向，
由動量守恒定律得：m_Bv_B=m_Av_A+m_Bv_B′①，解得：v_A=7m/s；
設M車的末速度是v_M，以物體A與兩平板車組成的系統為研究對象，以A的初速度方向為正方向，
由動量守恒定律得：m_Av_A=mv_M+2mv_AN，解得：v_M=1m/s；
答：M車的末速度是1m/s．