某同学在探究音调与响度有什么关系时，做了以下实验：（1）如图甲所示，用硬纸片在钢锯齿上滑动，滑动速度越大，硬纸片振动的频率越_________，发出的声音的音调越________，这打印页面

某同学在探究音调与响度有什么关系时，做了以下实验：（1）如图甲所示，用硬纸片在钢锯齿上滑动，滑动速度越大，硬纸片振动的频率越_________，发出的声音的音调越________，这

网友投稿 2022-10-27 00:00:00 零零社区

◎ 题目

中央电视台近期推出了一个游戏节目——推矿泉水瓶，选手们从起点开始用力推瓶一段时间后，放手让瓶向前滑动，若瓶最后停在桌上有效区域内，视为成功；若瓶最后不停在桌上有效区域内或在滑行过程中倒下，均视为失败，其简化模型如图所示，AC是长度为L₁=5 m的水平桌面，选手们可将瓶子放在A点，从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶，BC为有效区域。已知BC长度为L₂=1m，瓶子质量为m=0.5g，瓶子与桌面间的动摩擦因数μ=0.4，某选手作用在瓶子上的水平推力F=20N，瓶子沿AC做直线运动（g取10m/s²），假设瓶子可视为质点，那么该选手要想游戏获得成功，试问：
(1)推力作用在瓶子上的时间最长不得超过多少？
(2)推力作用在瓶子上的距离最小为多少？

◎ 答案

解：(1)要想游戏获得成功，瓶滑到C点速度正好为零，力作用时间最长，设最长作用时间为t₁，有力作用时瓶做匀加速运动，设加速度为a₁，t₁时刻瓶的速度为v，力停止作用后瓶做匀减速运动，设此时加速度大小为a₂，由牛顿第二定律得
F-μmg=ma₁ ①
μmg=ma₂ ②
加速运动过程中的位移

③
减速运动过程中的位移

④
位移关系满足x₁+x₂=L₁ ⑤
又v=a₁t₁ ⑥
由以上各式解得

(2)要想游戏获得成功，瓶滑到B点速度正好为零，力作用距离最小，设最小距离为d，则

⑦
v'²=2a₁d ⑧
联立解得d=0.4 m

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

专家分析，试题“某同学在探究音调与响度有什么关系时，做了以下实验：（1）如图甲所示，用硬纸片在钢锯齿上滑动，滑动速度越大，硬纸片振动的频率越_________，发出的声音的音调越________，这…”主要考查了你对【从受力确定运动情况】等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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