Question

2．將質(zhì)量為m_甲=1kg、m_乙=0.5kg的甲、乙兩根條形磁鐵放在光滑水平面上，其N極相對，軸線在同一直線上．如圖所示，現(xiàn)輕推以下使它們相向運動，某時刻它們的速度大小分別為V_甲=2m/s，V_乙=3m/s，方向如圖，如果兩磁鐵沒有接觸就分開了，則以下判斷中正確的是（　　）

• A． 甲反向時，乙的速度為1m/s，方向不變
• B． 乙反向時  甲的速度為0.5m/s，方向不變
• C． 甲、乙相距最近是速度均為零
• D． 甲、乙相距最近是速度均為$\frac{1}{3}$m/s

Answer 1

分析 當兩者距離最近時，兩者的速度相同，甲、乙組成的系統(tǒng)動量守恒，應(yīng)用動量守恒定律分析答題．

解答 解：A、以向右為正方向，系統(tǒng)總動量：p=m_甲v_甲+m_乙v_乙=1×2+0.5×（-3）=0.5kg•m/s，系統(tǒng)總動量方向向右，甲乙組成的系統(tǒng)動量守恒，系統(tǒng)總動量水平向右，甲的動量不可能向右，甲不會反向運動，故A錯誤；
B、甲乙組成的系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，乙反向時乙的速度為零，由動量守恒定律得：m_甲v_甲-m_甲v_甲=m_甲v_甲′，代入數(shù)據(jù)解得：v_甲′=0.5m/s，故B正確；
C、甲乙相距最近時，兩者速度相等，以向右為正方向，由動量守恒定律得：m_甲v_甲-m_甲v_甲=（m_甲+m_乙）v，代入數(shù)據(jù)解得：v=$\frac{1}{3}$m/s，故C錯誤，D正確；
故選：BD．

點評 本題考查了求甲、乙的速度，甲乙組成的系統(tǒng)動量守恒，分析清楚物體的運動過程，應(yīng)用動量守恒定律即可解題，解題時注意正方向的選擇．