Hi,
ich bin nicht wirklich ind er Materie drin, aber ich kann meinen Standpunkt erläutern, vielleicht hilft das bei der Klärung des Problems.
Der Impulserhaltungssatz sagt ja erstmal aus, dass der Gesamtimpuls der Summe aller Teilimpulse gleicht, sofern es sich um ein kräftemäßig abgeschlossenes System handelt.
Wenn die Steine aber nun nacheinander rausgeworfen werden, dann gibt jeder Stein beim Abwuf einen Impuls ab, der dann sofort nach dem Abwurf Einfluss auf den Wagen mit dessen aktuellen Gewicht hat.
Wenn die Masse des Wagens w ist und die eines Steines 5kg, dann hat der Wagen 100 Steine drin.
Wirft man einen Stein mit einer Geschwindigkeit v runter, dann entsteht dadurch ein Impuls, der 5kg * v entspricht und direkt Einfluss auf den Wagen hat.
Dessen Geschwindigkeitsgewinn (nicht die neue Gesamtgeschwindigkeit!) ließe sich dann ja berechnen aus
\Delta v_{Wagen} = \frac{p_{Stein}}{m_{Wagen}} = \frac{5kg \cdot v_{Stein}}{m_{Wagen}} = \frac{5kg \cdot v_{Stein}}{w + 495kg}
Und das dann eben für jeden Stein auf’s Neue, wobei m(Wagen) immer nur um 5kg sinkt.
Wirft man alle gleichzeitig runter mit einer Geschwindigkeit v, dann entsteht nur ein großer Impuls aus 500kg * v(Steine), woraus sich dann für den Geschwindigkeitsgewinn des Wagens
\Delta v_{Wagen} = \frac{p_{Stein}}{m_{Wagen}} = \frac{500kg \cdot v_{Stein}}{m_{Wagen}} = \frac{500kg \cdot v_{Stein}}{w}
Wenn wir die beiden Fälle nun vergleichen kommen wir auf die Ungleichung
\frac{5kg \cdot v_{Stein}}{w + 495kg} + \frac{5kg \cdot v_{Stein}}{w + 490kg} + \frac{5kg \cdot v_{Stein}}{w + 485kg} + … + \frac{5kg \cdot v_{Stein}}{w} \leq \frac{500kg \cdot v_{Stein}}{w}
(Ungleichung bitte nachrechnen! Ist nur eine Vermutung von mir!)
Generell müssten nämlich die kleinen Impulse der einzelnen Steine oder Steinladungen auf den Massigen Wagen viel weniger Einfluss haben, als die eine große Ladung. (Trägheit der Masse oder so - wie schon gesagt: nur eine Vermutung von mir, am besten mal nachrechnen 
)
Das ganze natürlich unter Vernachlässigung von Luftwiderstand usw.
Bevor Du mir das einfach alles glaubst, liest Du es Dir am besten gut durch und versuchst, es nachzuvollziehen. Bin nicht so der Physikfreak und habe das hier nur mal eben schnell gemacht, also kann ich auch voll daneben liegen.
Hoffe trotzdem, dass ich irgendwie helfen konnte.
Viel Erfolg noch. ^^