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;