Question

光滑水平面上有甲、乙两根条形磁铁，N极相对，轴线在同一直线上，轻推一下使它们相向运动，某时刻v_甲=2m/s，v_乙=3m/s．磁铁质量m_甲=1kg，m_乙=0.5kg（　　）

• A．乙反向时，甲的速度为0.5m/s，方向不变
• B．乙反向时，甲的速度为零
• C．甲、乙相距最近时速度均为零
• D．甲、乙相距最近时速度均为

  1

  3

  m/s

Answer 1

分析：以两车和磁铁组成的系统为研究对象，系统所受合外力为零，动量守恒．当乙车开始反向时，乙车的速度为零，根据动量守恒定律求解此时甲车的速度．两车距离最近时，两车的速度相同，由动量守恒定律求解共同速度．

解答：解：取水平向右方向为正方向．
A、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．故A正确，B错误．
C、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．故C错误，D正确．
故选AD

点评：本题考查动量守恒定律的应用能力，难点在于分析两车距离最近时速度相同，要注意动量是矢量，要选取正方向，用带正负号的量值表示动量．