Question

在光滑水平冰面上，甲、乙两人各乘一小车，两人及小车的质量均相等，甲手中持一球，开始时甲、乙均静止，某一时刻，甲向正东方向将球沿着冰面推给乙，乙接住球后又向正西方向将球回推给甲，如此推接数次后，甲又将球推出，球在冰面上向东运动，但已经无法追上乙，此时甲的速率v_甲、乙的速率v_乙及球的速率v三者之间的关系为（    ）

A.v_甲＝v_乙≥v            B.v＜v_甲＜v_乙

C.v_甲＜v≤v_乙            D.v≤v_乙＜v_甲

Answer 1

D

解析：把甲、乙两人及小车和甲手中的球看作一个系统，该系统所受的合力为零，故系统在运动过程中动量守恒，且总动量为零.设甲、乙两人及小车的质量为M，球的质量为m，取甲运动的方向为正方向，根据动量守恒定律有：Mv_甲－Mv_乙－mv=0，即：Mv_甲=Mv_乙+mv，可见，v_甲＞v_乙；乙和球的方向相同，但球已追不上乙，所以v_乙≥v.故D正确.