题目内容

【题目】如图,两条磁性很强且完全相同的磁铁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,相向运动并在同一条直线上,

(1)当乙车的速度为零时,甲车的速度是多少?

(2)若两车不相碰,试求出两车距离最短时,乙车速度为多少?

【答案】(1)v=1m/s (2)

【解析】试题分析:以两车组成的系统为研究对象,系统所受的合外力为零,总动量守恒,由动量守恒定律求解乙车的速度为零时甲车的速度.当两车的速度相同时,距离最短,由动量守恒求出乙车的速度。

(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-mv=mv甲′

代入数据解得:v′=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

根据动量守恒定律有:mv-mv=2mv

解得 v=0.5m/s,方向水平向右.

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