Question

（9分）如圖所示，光滑水平面上有兩輛車，甲車上面有發射裝置，甲車連同發射裝置質量M₁=1kg，車上另有一個質量為m=0.2kg的小球。甲車靜止在平面上，乙車以V₀=8m/s的速度向甲車運動，乙車上有接收裝置，總質量M₂=2kg，問：甲車至少以多大的水平速度將小球發射到乙車上，兩車才不會相撞？(球最終停在乙車上)

Answer 1

25m/s

要使兩車不相撞，則兩車速度相等   （1分）
以三者為系統，動量守恒：0+ M₂ V₀=（M₁₊m+M₂）V_共   （3分）
V_共=5m/s    （1分）
以球與乙車為系統，動量守恒：M₂ V₀+ V m=（m+M₂）V_共   （3分）
V=25m/s    （1分）