试题分析:(1)对从A经B到D全过程研究,支持力对滑块不做功,重力做正功,摩擦力做负功,根据动能定理得:
由几何知识知:
以上两式联立解得:滑块与斜面间的动摩擦因数为
(2)若滑块能到达C点,则在C点应满足轨道对小球的弹力
根据牛顿第二定律得:
联立解得:
A经B、D到C过程,由于A、C两点等高,所以重力做功为零,支持力始终与速度垂直,对滑块不做功,根据动能定理得:
由几何知识知:
联立解得:
所以滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v
0的最小值为
(3)当滑块离开A处的速度大小为
m/s时,设滑块到达C点的速度大小为
,根据动能定理得:
解得:
滑块离开C点后做平抛运动,根据平抛运动规律得:
由几何关系知:
三式联立代入数据整理得:
解得:
所以滑块从C点飞出至落到斜面上的时间t为0.2s。