如图所示,甲、乙两小车能在光滑水平面上*运动,两根磁铁分别固定在两车上,甲车与磁铁的总质量为1kg,乙车和磁铁的总质量为2kg,两磁铁的同名磁极相对时,推一下两车使它们相向运动,t时刻甲的速度为3m/s,乙的速度为2m/s,它们还没接触就分开了,则(  )A. 乙车开始反向时,甲车速度为0.5m/s,方向与原速度方向相反B. 甲车开始反向时,乙的速度减为0.5m/s,方向不变C. 两车距离最近时,速率相等,方向相反D. 两车距离最近时,速率都为13m/s,方向都与t时刻乙车的运动方向相同

问题描述:

如图所示,甲、乙两小车能在光滑水平面上*运动,两根磁铁分别固定在两车上,甲车与磁铁的总质量为1kg,乙车和磁铁的总质量为2kg,两磁铁的同名磁极相对时,推一下两车使它们相向运动,t时刻甲的速度为3m/s,乙的速度为2m/s,它们还没接触就分开了,则(  )
A. 乙车开始反向时,甲车速度为0.5m/s,方向与原速度方向相反
B. 甲车开始反向时,乙的速度减为0.5m/s,方向不变
C. 两车距离最近时,速率相等,方向相反
D. 两车距离最近时,速率都为

1
3
m/s,方向都与t时刻乙车的运动方向相同

A、当乙车速度为零时,开始反向,根据动量守恒得:
mv1-mv2=mv1′,
解得:v1′=-1m/s,方向与原来方向相反.故A错误.
B、当甲车速度为零时,开始反向,根据动量守恒定律得:
mv1-mv2=mv2′,
解得:v2′=-0.5m/s,方向与原来乙的方向相同.故B正确.
CD、当两者速度相同时,相距最近,根据动量守恒得:mv1-mv2=(m+m)v,
解得:v=

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3
m/s,方向与乙车原来的速度方向相同.故C错误,D错误.
故选:BD.
答案解析:甲车和乙车组成的系统,在整个过程中动量守恒,结合动量守恒定律进行分析.
考试点:动量守恒定律.

知识点:决本题的关键知道甲乙组成的系统动量守恒,知道速度相同时,两车相距最近.