题目内容
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0.5 kg，乙车和磁铁的总质量为1.0 kg.两磁铁的N极相对，推动一下，使两车相向运动．某时刻甲车的速率为2 m/s，乙车的速率为3 m/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，乙车的速度为多大？
②甲车开始反向运动时，乙车的速度为多大？
【解析】 (1)两车相距最近时，两车的速度相同，设该速度为v，取乙车的速度方向为正方向．由动量守恒定律得 m乙v乙－m甲v甲＝(m甲＋m乙)v
所以两车最近时，乙车的速度为
v＝
＝
m/s＝
m/s＝1.33 m/s
(2)甲车开始反向时，其速度为0，设此时乙车的速度为v乙′，由动量守恒定律得
m乙v乙－m甲v甲＝m乙v乙′
解得v乙′＝
＝
m/s＝2 m/s.
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