问题
问答题
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0.5kg,乙车和磁铁的总质量为1.0kg.两磁铁的N极相对,推动一下,使两车相向运动.某时刻甲的速率为2m/s,乙的速率为3m/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,乙的速度为多大?
(2)甲车开始反向运动时,乙的速度为多大?
答案
(1)两车最近时,车速相等.在整个过程中,动量守恒,由动量守恒定律得:
m乙v乙-m甲v甲=(m甲+m乙)v,解得v=
m/s.4 3
(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′=2m/s;
答:(1)两车最近时,乙的速度为
m/s.4 3
(2)甲车开始反向运动时,乙的速度为2m/s.