(2013•江苏一模)如图,AB为一光滑固定轨道,AC为动摩擦因数=0.25的粗糙水平轨道,O为水平地面上的一点,且B、
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解题思路:(1)利用动能定理分别求出到达BC点的速度,利用平抛运动求的水平位移;

(2)利用两位移相等即可求得速度;

(3)利用动能定理求出平抛运动的速度,有数学关系求的即可;

(1)滑块P从A到B的过程中由动能定理可知−mgh=

1

2

mv2B−

1

2

mv20

vB=

v20−2gh

从B点抛出x1=vBtP;2h=

1

2

gt2P

解得x1=2

v20−2gh•

h

g

滑块Q从A到C过程,由动能定理的-μmgs=

1

2

mv2C−

1

2

mv20

解得vC=

v20−gh

从C点抛出x2=vCtQvBtQ;h=

1

2

gt2Q

解得x2=

v20−gh•

2h

g

(2)要使x1=x2,联立解得v0=

3gh

(3)由动能定理得−μmg(s+L)=

1

2m

v2 −

1

2

mv20

在延伸最右端抛出x2=vtQ;h=

1

2

gt2Q

距o点的距离为△x=L+x

得△x=

4h2−hL+L,当L=[15/4h时,△x取最大值

17

4h

答:(1)两滑块P、Q落地点到O点的水平距离分别为2

v20−2gh•

h

g],

v20−gh•

2h

g;

(2)欲使两滑块的落地点相同,滑块的初速度v0应满足的条件

3gh;

(3)若滑块Q的初速度v0已满足(2)的条件,现将水平轨道AC向右延伸一段L,要使滑块Q落地点距O点的距离远,L应为

15

4h

点评:

本题考点: 动能定理;机械能守恒定律.

考点点评: 本题主要考查了动能定理和平抛运动相结合的综合运用,注意再求极值时数学知识的运用;

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