Question

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，方向相反并在同一直线上，如图所示：

(1)当乙车速度为零时(即乙车开始反向运动时)，甲车的速度多大?方向如何?(填“向右”或“向左”)

(2)由于磁性极强，故两车不会相碰，那么两车的距离最小时，乙车的速度是多大?方向如何?(填“向右”或“向左”)

Answer 1

答案：1m/s,向右;0.5m/s,向右
解析：

解析：两个小车及磁铁组成的系统在水平方向不受外力作用，系统水平动量守恒．设向右为正方向． (1)据动量守恒知，代入数据解得 ，方向向右． (2)两车相距最小时，两车速度相同，设为，由动量守恒知 ． 解得，方向向右． 点评：本题是一个临界极值问题．解此问题的关键是要挖掘出两车距离最小时的临界隐含条件：两车速度相等．