问题
选择题
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
答案
ABC
取水平向右方向为正方向.
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′=0.5m/s,方向与原来方向相同.当两车速度相同时,相距最近,设共同速度为v,则有m甲v甲-m乙v乙=(m甲+m乙)v,代入解得v="0.33" m/s,水平向右,与乙车原来的速度相反.