题目内容

17．两根磁铁放在两辆小车上，小车能在水平面上自由移动，甲车与磁铁总质量为1kg，乙车与磁铁总质量为2kg，两根磁铁的S极相对，推动一下使两车相向而行，若某时刻甲的速度为3m/s，乙的速度为2m/s，可以看到，他们还没有碰上就分开了，则（　　）
A．甲车开始反向时，乙车速度减为0.5m/s，方向不变
B．乙车开始反向时，甲车速度减为0.5m/s，方向与原来方向相反
C．两车距离最近时，速率相等，方向相反
D．两车距离最近时，速度都为0.33m/s，方向都与乙车原来的速度方向一致

分析 甲车和乙车组成的系统，在整个过程中动量守恒，结合动量守恒定律进行分析

解答 解：两车组成的系统动量守恒，取甲车的初速度方向为正方向．
A、甲车开始反向时速度为零，根据动量守恒定律得，m甲v甲-m乙v乙=m乙v乙′，代入解得v乙′=-0.5m/s，方向与乙的原来方向相同，故A正确．
B、乙车开始反向时速度为零，根据动量守恒定律得，m甲v甲-m乙v乙=m甲v甲′，代入解得v甲′=-1m/s，方向与原来方向相反，故B错误．
C、当两车速度相同时，相距最近，两车的速度相同，大小相等、方向相同，故C错误；
D、两车相距最近时，设共同速度为v，两车组成的系统动量守恒，以甲车的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：m甲v甲-m乙v乙=（m甲+m乙）v，代入解得v=-0.33 m/s，方向与乙车原来的速度相同，故D正确；
故选：AD．

点评 本题考查了动量守恒定律的应用，本题解题的关键是知道甲乙组成的系统动量守恒，知道速度相同时，两车相距最近；分析清楚物体运动过程、应用动量守恒定律可以解题．

练习册系列答案
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