Question

將兩條完全相同的磁鐵（磁性極強）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3 m/s，乙車速度大小為2 m/s，方向相反并在同一直線上，如圖所示.

（1）當乙車速度為零時，甲車的速度為多大？方向如何？

（2）由于磁性極強，故兩車不會相碰，那么兩車的距離最近時，乙車的速度是多大？方向如何？

Answer 1

（1）1 m/s,方向向右    （2）0.5 m/s,方向向右

解析：兩個小車及磁鐵組成的系統在水平方向不受外力作用，系統動量守恒.設向右為正方向.

（1）mv_甲-mv_乙=mv_甲′

v_甲′=v_甲-v_乙=（3-2） m/s=1 m/s，方向向右.

（2）兩車相距最近時，兩車速度相同，v_甲′=v_乙′=v′

mv_甲-mv_乙=mv′+mv′

v′= m/s=0.5 m/s，方向向右.