Question

【题目】在花样滑冰双人滑比赛中，两位选手携手共同滑行，男女选手的质量分别为60kg和40kg，他们滑行的速度是1．0m／s。滑行中男选手突然将女选手沿原运动方向推开，女选手的速度变为4．0m／s，他们的作用时间为1．5s，冰面摩擦忽略不计。求：

（1）推开后男选手的速度；

（2）推开过程中女选手对男选手的平均作用力大小。

Answer 1

【答案】⑴，速度方向与初速方向相反⑵

【解析】

（1）设男选手的质量为m1，女选手的质量为m2，开始他们共同的速度为v0=1.0m／s，推开后男选手的速度为v1，女选手的速度为v2=4.0m／s，取原方向为正方向，由动量守恒定律：

（m1+m2）v0= m1v1+m2v2

代入数据得推开后男选手的速度v1=-1.0m／s，负号表示其运动方向与初速度方向相反.

（2）设推开过程中女选手对男选手的平均作用力F,由动量定理可得：

Ft= m1v1-m1v0

代入数据得：F=-80N，即推开过程中女选手对男选手的平均作用力大小为80N.