Построить дальнейший ход луча (рис. б), падающего на отражающую поверхность. Кратко поясните построение.

Запишем закон сохранения импульса  в системе отсчета связанной с тележкой.
тк сначало человек двигался  относительно земли со скоростью тележки,то  чтобы относительно земли он не двигался  его скорость прыжка должна быть равна  по модулю скорость тележки (в системе отсчета связанной с тележкой).В  собственной системе отсчета тележка не подвижна,тогда запишем закон  сохранения  импульса в системе тележки: mv=mv1  v=v1 тогда  тележке  добавилась  еще скорость V ,тогда скорость  тележки относительно  земли   стала равна 2v=4м/c

Поскольку перед выстрелом пушка неподвижна, то импульс системы пушка + ядро, в системе координат, связанной с землей,  равен нулю. После выстрела импульс этой системы так же останется равным нулю. Но поскольку ядро и пушка приобрели некоторые скорости, то они стали обладать импульсами. Их импульсы будут равны по модулю, но будут направлены в разные стороны. Таким образом  Мп * Vп = Мя * Vя; где Мп – масса пушки; Vп - скорость отката пушки; Мя – масса ядра;  Vя - горизонтальная скорость ядра в момент вылета из ствола пушки. Из этого выражения найдем Vя = Мп * Vп/Мя = 2000*2/10 = 400 м/с. Если не учитывать сопротивления воздуха, то ядро будет сохранять свою горизонтальную скорость во время своего полета. Но при этом ядро начнет свободно падать в вертикальном направлении. Таким образом, ядро будет лететь по параболе. И понятно, что время падения по вертикали будет равно времени движения в горизонтальном направлении. Значит надо найти время свободного падения ядра с высоты 20 м. Это время будет равно t = корню квадратному из 2H/g. Тогда ядро упадет на землю на расстоянии S = 400 * корень из 2H/g = 400* корень из 2*20/10 = 800 метров.