Question

將兩條完全相同的磁鐵(磁性極強)分別固定在質(zhì)量相等的小車上，水平面光滑．開始時甲車速度大小為3m/s，乙車速度大小為2m/s，方向相反并在同一直線上，如圖所示：

(1)當乙車速度為零時(即乙車開始反向運動時)，甲車的速度多大?方向如何?(填“向右”或“向左”)

(2)由于磁性極強，故兩車不會相碰，那么兩車的距離最小時，乙車的速度是多大?方向如何?(填“向右”或“向左”)

Answer 1

答案：1m/s,向右;0.5m/s,向右
解析：

解析：兩個小車及磁鐵組成的系統(tǒng)在水平方向不受外力作用，系統(tǒng)水平動量守恒．設向右為正方向． (1)據(jù)動量守恒知，代入數(shù)據(jù)解得 ，方向向右． (2)兩車相距最小時，兩車速度相同，設為，由動量守恒知 ． 解得，方向向右． 點評：本題是一個臨界極值問題．解此問題的關(guān)鍵是要挖掘出兩車距離最小時的臨界隱含條件：兩車速度相等．