(1)设学生经过时间t1运动到甲车左端时甲车向右运动的位移为s,则学生位移为L-s.由动量守恒定律可知,学生在甲车上运动时,学生、甲车的动量大小相等、方向相反,故其平均动量大小相等
m1
=m2L?S t1
①S t1
设乙车经过时间t2恰好追上甲车,则:
v0t2=d+S ②
学生在甲车上加速过程:
L-S=
a11 2
③
t
解①②③得:a1=1m/s2
(2)设学生运动到甲车左侧时速度为v1,此时甲车速度为v2,由动量守恒动量得:
m1v1-m2v2=0 ④
学生跳到乙车后共同速度为v3,则:
m3v0-m1v1=(m3+m1)v3 ⑤
要使两车不相撞 v2≥v3 ⑥
解④⑤⑥得 v1≥2.4m/s
学生在甲车上运动过程 v12=2a2(L-S)
∴a2≥1.44m/s2
该学生加速度至少为1.44m/s2
答:(1)为了避免在学生从甲车跳出前两车相碰,该学生跑动时加速度a1至少为1m/s2;
(2)要使两车不相碰,该学生跑动时加速度a2至少为1.44m/s2.