Question

【題目】如圖，兩條磁性很強且完全相同的磁鐵分別固定在質量相等的小車上，水平面光滑，開始時甲車速度大小為3m/s,乙車速度大小為2m/s，相向運動并在同一條直線上，

(1)當乙車的速度為零時，甲車的速度是多少？

(2)若兩車不相碰，試求出兩車距離最短時，乙車速度為多少?

Answer 1

【答案】(1)v甲=1m/s (2)

【解析】試題分析：以兩車組成的系統為研究對象，系統所受的合外力為零，總動量守恒，由動量守恒定律求解乙車的速度為零時甲車的速度．當兩車的速度相同時，距離最短，由動量守恒求出乙車的速度。

（1）以兩車組成的系統為研究對象，取甲車原來行駛的速度方向為正方向，根據動量守恒定律有： mv甲-mv乙=mv甲′

代入數據解得：v甲′=1m/s，方向水平向右．

（2）當兩車的速度相同時，距離最短，設相同的速度為v

根據動量守恒定律有：mv甲-mv乙=2mv

解得 v=0.5m/s，方向水平向右．