问题
问答题
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？
答案
对与滑块1，从A到B过程机械能守恒，有
m1 2
=v 20
m1 2
+mghv 2B
得 vB=
-2ghv 20
从B点抛出后，有
x1=vBt
2h=
gt21 2
解得
x1=2
•
-2ghv 20 h g
对于滑块2，从A到C过程，由动能定理，得到
-μmgS=
m1 2
-v 2C
m1 2 v 20
由于μ=0.5，根据几何关系S=2h，得vc=
=
-4ahv 20
-ghv 20
从C点抛出后：
x2=vct h=
gt21 2
得x2=
•
-ghv 20 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