Question

两磁铁各放在一辆小车上，小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运动。已知甲车和磁铁的总质量为0.5kg，乙车和磁铁的总质量为1.0kg。两磁铁的N极相对，推动一下，使两车相向运动。某时刻甲的速率为2m/s，乙的速率为3m/s，方向与甲相反。两车运动过程中始终未相碰。求：

   （1）两车最近时，乙的速度为多大？

   （2）甲车开始反向运动时，乙的速度为多大？

Answer 1

（1）1.33m/s

（2）2m/s

解析:

（1）两车相距最近时，两车的速度相同，设该速度为，取乙车的速度方向为正方向。由动量守恒定律得

                                                       

              所以两车最近时，乙车的速度为

               

 （2）甲车开始反向时，其速度为0，设此时乙车的速度为，由动量守恒定律得

              －                                                          

        得