Question

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

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,某时刻甲的速率为2 m/s，乙的速率为3 m/s，方向与甲相反,两车运动过程中始终未相碰.则：

(1)两车最近时，乙的速度为多大?

(2)甲车开始反向时，乙的速度为多大?

（为什么距离最近 速度相同？）

Answer 1

这是动量问题
1）两车最近，就是两车速度相等是时：
设乙车运动方向为正向
据动量守恒定律：
m甲V甲 + m乙V乙 = ( m甲+m乙)V
0.5*(-2) + 1*3 = (0.5 + 1)V ( 甲速度方向跟乙相反应是-的）
V = 4/3 m/s
2)甲车开始反向时,甲车速度刚好为0
据动量守恒定律：
m甲V甲 + m乙V乙 =m乙V乙
0.5*(-2) + 1*3 =1*V 乙
V 乙 = 2m/s

（为什么距离最近 速度相同？）
甲乙两车之间是斥力，靠近时两车速度越来越小，甲车（动量小）的速度
先减为0，然后甲车在斥力的作用下反向加速，乙车在斥力的作用下，继续
减速，但速度还是比甲车大，所以两车还是靠近，距离还在减小，当两车
速度相等时，两车的距离应最小了。因为斥力再作用下去，甲车的速度更大，
时间相同时，向前走的路程大了，乙车速度更小了，时间相同时，向前走的
路程小了，两车距离变大了。