(2011•龙岩模拟)如图,AB为一光滑固定轨道,AC为摩擦因素μ=0.25的粗糙水平轨道,D为水平地面上的一点,且B、

(2011•龙岩模拟)如图,AB为一光滑固定轨道,AC为摩擦因素μ=0.25的粗糙水平轨道,D为水平地面上的一点,且B、C、D在同一竖直线上,已知B、C两点的高度差为h,C、D两点的高度差也为h,AC两点相距s=2h.两滑块从A点以相同的初速度v0分别沿两轨道滑行,到达B点或C点后分别水平抛出,欲使两滑块的落地点相同,滑块的初速度v0应满足什么条件?
roryzhang 1年前 已收到1个回答 举报

aa露露 幼苗

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解题思路:滑块1沿光滑曲面滑行,只有重力做功,机械能守恒,求出B点速度后,再根据平抛运动的位移公式求出射程x1;对于滑块2,先根据动能定理求出C点速度,再根据平抛运动的分位移公式求解出射程x2,根据两个滑块水平分位移相等列式求解出A点的初速度.

对与滑块1,从A到B过程机械能守恒,有
[1/2m
v20=
1
2m
v2B+mgh
得 vB=

v20−2gh]
从B点抛出后,有
x1=vBt
2h=
1
2gt2
解得
x1=2

v20−2gh•

h
g
对于滑块2,从A到C过程,由动能定理,得到
−μmgS=
1
2m
v2C−
1
2m
v20
由于μ=0.5,根据几何关系S=2h,得vc=

v20−4ah=

v20−gh
从C点抛出后:


x2=vct
h=
1
2gt2
得x2=

v20−gh•

2h
g
依题意有:x1=x2
解得:v0=
3gh
即滑块的初速度v0应满足v0=
3gh.

点评:
本题考点: 机械能守恒定律;平抛运动;动能定理的应用.

考点点评: 本题关键是分析清楚两个滑块的运动情况,然后对滑块的各个运动过程运用相应的规律列式求解.

1年前

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