问题
问答题
如图,ABC和ABD为两个光滑固定轨道,A、B、E在同一水平面上,C、D、E在同一竖直线上,D点距水平面的高度为h,c点的高度为2h.一滑块从A点以初速度v0分别的沿两轨道滑行到C或D处后水平抛出.求
(1)滑块从C处落到水平面的时间;
(2)滑块从C处落到水平面时,落点与E的距离;
(3)为实现落点与E的距离SCE<SDE,v0应满足什么条件?

答案
(1)根据2h=
gt2,解得t=1 2
.4h g
(2)根据动能定理得,-mg•2h=
mv2-1 2
mv021 2
解得v=
.v02-4gh
则sc=vt=
-4ghυ 20
.4h g
(3)同理sD=
-2ghυ 20
.2h g
因为sc=
-4ghυ 20
.4h g
要SCE<SDE,也就是要有2(v02-4gh)<v02-2gh,
所以v02<6gh,
又滑块必须能到达C点,
即 vC2=v02-4gh,
所以 v02>4gh,
因此初速度应满足
<υ0<4gh
.6gh
答:(1)滑块从C处落到水平面的时间t=4h g
(2)滑块从C处落到水平面时,落点与E的距离Sc=
-4ghυ 20 4h g
(3)v0应满足
<υ0<4gh
.6gh