如图所示，将两条完全相同的磁铁（磁性极强）分别固定在质量相等的小车上，水平面光滑．开始时甲车速度大

Question

如图所示，将两条完全相同的磁铁（磁性极强）分别固定在质量相等的小车上，水平面光滑．开始时甲车速度大小为3m/s，乙车速度大小为2m/s，方向相反并同在一条直线上．（1）当乙车的速度为零时，甲车的速度是多少？方向如何？（2）由于磁铁磁性极强，故两车不会相碰，试求出两车距离最短时乙车速度为多少？方向如何？

Answer 1

（1）以两车组成的系统为研究对象，取甲车原来行驶的速度方向为正方向，根据动量守恒定律有     mv 甲 -mv 乙 =mv 甲 ′ 解得，v 甲 ′=1m/s，方向水平向右． （2）当两车的速度相同时，距离最短，设相同的速度为v 则有     mv 甲 -mv 乙 =2mv 解得  v=0.5m/s，方向水平向右． 答：（1）当乙车的速度为零时，甲车的速度大小是1m/s，方向水平向右． （2）两车距离最短时乙车速度大小是0.5m/s，方向水平向右．