Question

4．火車(chē)在進(jìn)入隧道前必須鳴笛．若火車(chē)速度為80km/h，聲音在空氣中的速度是340m/s，司機(jī)在鳴笛后2s時(shí)聽(tīng)到自隧道口處的山崖反射的回聲，則鳴笛時(shí)火車(chē)到隧道口的距離是多少？

Answer 1

分析 此題的聲源是運(yùn)動(dòng)的物體，用公式s=vt分別算出2s時(shí)間內(nèi)聲音傳播的路程s₁和火車(chē)前進(jìn)的距離s₂，鳴笛時(shí)列車(chē)距隧道口為s，則有2s=s₁+s₂，求出s．

解答 解：火車(chē)的速度v₂=80km/h=$\frac{200}{9}$m/s，
由公式v=$\frac{s}{t}$得火車(chē)?guó)Q笛后2s時(shí)間內(nèi)聲音傳播的路程為：
s₁=v₁t=340m/s×2s=680m；
2s內(nèi)火車(chē)前進(jìn)的距離為：
s₂=v₂t=$\frac{200}{9}$m/s×2s=$\frac{400}{9}$m；
根據(jù)關(guān)系式：2s=s₁+s₂；
火車(chē)?guó)Q笛時(shí)距隧道口距離為：
s=$\frac{{s}_{1}+{s}_{2}}{2}$=$\frac{680m+\frac{400}{9}m}{2}$≈362.2m．
答：鳴笛時(shí)火車(chē)到隧道口的距離是362.2m．

點(diǎn)評(píng) 用公式s=vt求列車(chē)和聲音在2s傳播的距離s₁、s₂是本題的基礎(chǔ)問(wèn)題，找到鳴笛時(shí)的距離s和s₁、s₂的關(guān)系，是解出本題的難點(diǎn)，也是突破口．