Question

如图所示，A₁D是水平面，AC是倾角为的斜面，小物块从A点由静止释放沿ACD滑动，到达D点时速度刚好为零。将上述过程改作平抛运动，小明作了以下三次尝试，物块最终也能到达D点：第一次从A点以水平初速度v₁向右抛出物块，其落点为斜面AC的中点B；第二次从A点以水平初速度v₂向右抛出物块，其落点为斜面的底端C；第三次从A点以水平初速度v₃向右抛出物块，其落点刚好为水平面上的D点。已知，长度，物块与斜面、水平面之间的动摩擦因数均相同，不计物块经C点的机械能损失。
（1）求物块与斜面间的动摩擦因数；
（2）求初速度之比；
（3）试证明物块落到B、C两点前瞬时速度v_B、v_C大小满足：。

Answer 1

解：（1）物块从过程中，根据动能定理有 


（2）： ，
：

因，，所以，
因，所以
初速度之比
（3）因为，
所以。