專題03借助行程圖進(jìn)行聲學(xué)的計(jì)算(原卷版+解析)_第1頁
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專題03借助行程圖進(jìn)行聲學(xué)的計(jì)算(原卷版)考點(diǎn)直擊解題方法與技巧1、解復(fù)雜的聲學(xué)計(jì)算題:(1)應(yīng)結(jié)合行程線段圖分析路程、速度和時(shí)間之間的關(guān)系。(2)明確聲音是沿直線傳播還是發(fā)生了反射。(3)注意發(fā)聲體是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的,聲音與發(fā)聲體之間的位置關(guān)系等。2、影響聲速大小的因素:(1)介質(zhì)的種類;(2)介質(zhì)溫度的高低。典例分析+變式訓(xùn)練典例分析+變式訓(xùn)練考點(diǎn)1聲在同種介質(zhì)中的直線傳播【典例1-1】(2021秋?海州區(qū)期中)在2019年10月1日的慶祝中華人民共和國(guó)成立70周年的閱兵列式中,展示了我國(guó)自行研制的具有世界先進(jìn)水平的殲﹣20戰(zhàn)斗機(jī),如圖所示,其高空最大速度為2.5馬赫(1馬赫等于1倍聲速),低空最大速度為1.2馬赫。如飛機(jī)在飛越天安門時(shí),距離地面高度1020m,且保持水平飛行,請(qǐng)回答:(1)飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轟鳴聲,是通過什么介質(zhì)傳到人耳的?(2)飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轟鳴聲,傳到地面,最少需要多少時(shí)間?(此時(shí)的聲速:340m/s)【典例1-2】(2021秋?淮南期中)Phyphox是一款功能強(qiáng)大的物理實(shí)驗(yàn)手機(jī)軟件,其中的一種功能是能夠自動(dòng)記錄下所接收到的兩次響聲之間的時(shí)間間隔:當(dāng)手機(jī)接收到第一次響聲時(shí)便自動(dòng)計(jì)時(shí),當(dāng)再次接收到響聲時(shí)計(jì)時(shí)自動(dòng)停止(類似于使用秒表時(shí)的啟動(dòng)和停止),由于對(duì)聲音的響應(yīng)非常靈敏,計(jì)時(shí)可精確到0.001s。甲、乙兩人使用裝有上述軟件的手機(jī)在空曠安靜的廣場(chǎng)上測(cè)量聲音的傳播速度。他們分別站于間距為s=80m的A、B兩處,打開手機(jī)軟件做好計(jì)時(shí)準(zhǔn)備。甲先在手機(jī)邊擊掌一次,乙聽到擊掌聲之后,也在手機(jī)邊擊掌一次。查看甲、乙兩手機(jī)均有效記錄下了兩次掌聲的時(shí)間間隔,分別為t甲=0.69s,t乙=0.21s。試完成下列問題:(1)如果聲音在空氣中每秒傳播340m,則聲音在0.001s內(nèi)的傳播距離為多少m?(2)甲、乙兩人測(cè)得空氣中聲音的傳播速度是多少m/s?(結(jié)果保留1位小數(shù))【變式1-1】(2021秋?宜州區(qū)期中)超音速飛機(jī)的飛行速度常用馬赫數(shù)表示,馬赫數(shù)指的是聲速的倍數(shù)(聲速用15℃時(shí)聲音在空氣中的傳播速度)。某超音速飛機(jī)飛行的馬赫數(shù)為2.5,那么它的飛行速度是多少?若三亞到北京的距離為2550km,這架飛機(jī)以上述速度勻速從三亞飛到北京需要多少時(shí)間?【變式1-2】(2021秋?深圳期中)Phyphox是一款功能強(qiáng)大的物理實(shí)驗(yàn)手機(jī)軟件,其中的AcousticStopwatch功能能夠自動(dòng)記錄下所接收到的兩次響聲之間的時(shí)間隔:當(dāng)手機(jī)接收到第一次響聲時(shí)便自動(dòng)計(jì)時(shí),當(dāng)再次接收到響聲時(shí)計(jì)時(shí)自動(dòng)停止(類似于使用秒表時(shí)的啟動(dòng)和停止),由于對(duì)聲音的響應(yīng)非常靈敏,計(jì)時(shí)可精確到0.001s。(1)若已知空氣中的聲速為340m/s,0.001s內(nèi)聲音的傳播距離為多少?(2)某人使用手機(jī)在空曠的平地山上,測(cè)量到對(duì)面山崖的距離。他在手機(jī)邊擊掌一次,手機(jī)第二次記錄到掌聲的回聲時(shí)顯示時(shí)間差是5秒。那么山崖距離人的距離多遠(yuǎn)?現(xiàn)實(shí)中氣壓,溫度對(duì)聲音傳播的速度都有影響,甲、乙兩人使用手機(jī)在空曠安靜的某地上測(cè)量該處聲音的傳播速度。他們分別站于間距測(cè)量值為s的A、B兩處,打開手機(jī)軟件做好計(jì)時(shí)準(zhǔn)備。甲先在手機(jī)邊擊掌一次,乙聽到擊掌聲之后,也在手機(jī)邊擊掌一次。查看甲、乙兩手機(jī)均有效記錄下了兩次掌聲的時(shí)間間隔,分別為t甲、t乙。(3)測(cè)得空氣中聲音的傳播速度v聲=(用s、t甲、t乙表示)考點(diǎn)2聲在同種介質(zhì)中的反射【典例2-1】(2021秋?洛寧縣期中)如圖小明同學(xué)面對(duì)懸崖大叫一聲:我愛物理,經(jīng)過2.4s聽到回聲,小明與懸崖間的距離大約是多少米?【典例2-2】如圖所示,某兵工廠生產(chǎn)了一批新式步槍。為了測(cè)試子彈飛行的平均速度,一士兵手持步槍,在空曠的靶場(chǎng)瞄準(zhǔn)510m外的靶子射擊,槍筒旁邊的聲波探測(cè)器,先后探測(cè)到兩次較強(qiáng)的聲波,并在示波器上顯示出來。第一次是槍響的聲波,第二次是子彈擊中靶子后的聲波,示波器上每一大格表示的時(shí)間1s。(聲音在空氣中的傳播速度為340m/s)求:(1)子彈飛行的時(shí)間?(2)子彈飛行的平均速度?【變式2-1】(2021秋?鎮(zhèn)江期末)如圖所示,長(zhǎng)為400m的火車從山崖沿筆直軌道勻速駛向大橋的過程中:火車頭距離橋頭200m時(shí)短暫鳴笛,經(jīng)過8s,車頭到達(dá)橋頭,此時(shí)司機(jī)恰好聽到鳴笛經(jīng)過山崖反射的回聲(空氣中聲速取340m/s);聽到回聲30s后,車尾剛好駛過橋尾。求:(1)火車行駛的速度。(2)大橋的長(zhǎng)度。(3)鳴笛時(shí),火車車頭到山崖的距離?!咀兪?-2】(2021秋?城固縣期末)小程看到有些路段設(shè)置有禁鳴和測(cè)速標(biāo)志,他查閱資料后得知測(cè)速原理是:測(cè)速儀前后兩次發(fā)出并接收到被測(cè)車輛反射回來的超聲波信號(hào),再根據(jù)兩次信號(hào)的時(shí)間差,測(cè)出車速某次測(cè)速中,測(cè)速儀發(fā)出與接收超聲波的情況如圖所示,x表示超聲波與測(cè)速儀之間的距離(假設(shè)超聲波傳播速度為340m/s.且保持不變).(1)汽車行駛時(shí)發(fā)出的聲音是通過傳入人耳的傳播的;設(shè)置禁鳴標(biāo)志是為了在減弱噪聲.(2)上述測(cè)速路段限速為50km/h,則被測(cè)汽車是否超速?考點(diǎn)3聲在不同種介質(zhì)中的直線傳播【典例3-1】(2021秋?孟村縣期末)為了測(cè)量聲音在某根鐵管中的傳播速度,我們?cè)阼F管的一端敲一下,人的耳朵貼在鐵管的另一端會(huì)聽到兩次聲音,其時(shí)間間隔為2.6s。已知鐵管的長(zhǎng)度是952m,聲音在空氣中的傳播速度是340m/s。問:(1)敲響后,經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間人耳第二次聽到聲音?(2)聲音在鐵管中的速度是多少?【變式3-1】小明和小軍利用如下方法估測(cè)一段鐵路長(zhǎng)。(1)實(shí)驗(yàn):小明在鐵路的一端用錘子敲擊一下鐵軌,小軍在這段鐵路的另一端聽到兩次響聲,記錄兩次響聲的時(shí)間差為2s。(2)查閱資料:小明和小軍上網(wǎng)查詢知v空氣=340m/s、v鐵軌=5200m/s,請(qǐng)幫他們算出這段鐵路的長(zhǎng)。【變式3-2】(2021秋?扶風(fēng)縣期末)我們可用下述方法測(cè)定鋼里的聲速:在鋼管的一端敲一下,在管的另一端聽到兩次響聲,第一次是由鋼傳來的,第二次是由空氣傳來的。若管長(zhǎng)1020m,兩次響聲間隔2.8s,當(dāng)時(shí)空氣中的聲速是340m/s,求:(1)聲音在空氣中傳播所用的時(shí)間;(2)聲音在鋼里的傳播速度??键c(diǎn)4聲的直線傳播與光的直線傳播綜合【典例4-1】(2021秋?余干縣校級(jí)期末)若正常人的反應(yīng)時(shí)間(人接收到信號(hào)到采取措施完成的時(shí)間)為0.2s,若雷聲和閃電同時(shí)產(chǎn)生,已知光的傳播速度c光=3×108m/s,聲音的傳播速度v聲=340m/s,選擇其中恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)大致計(jì)算的話,那么“迅雷不及掩耳”的雷聲發(fā)生處距離人所在位置不會(huì)超過多遠(yuǎn)呢?【變式4-1】(2021秋?松山區(qū)校級(jí)期中)某次在高空發(fā)生閃電打雷,若聲音在空氣中的傳播速度是340m/s(不計(jì)光的傳播時(shí)間),小明看到閃電隔3秒后聽到雷聲(1)打雷的位置離小明有多遠(yuǎn)?(2)光在空氣中的傳播速度是3×108m/s,光在空氣中傳播了相同的時(shí)間,走過的距離是多少米?【變式4-2】軍事演習(xí),戰(zhàn)士大明用單兵便攜式火箭筒攻擊敵方碉堡。發(fā)射火箭彈后,經(jīng)過0.8s炮彈擊中碉堡,大明同時(shí)看到爆炸的閃光;經(jīng)過2.8s時(shí)大明聽到爆炸的巨響。已知聲音在空氣中傳播速度v聲=340m/s,忽略光在空氣中的傳播時(shí)間,問:(1)大明距離敵方碉堡多少米?(2)火箭彈的飛行速度為多少?能力提升訓(xùn)練能力提升訓(xùn)練一、計(jì)算題。1.(2021秋?鳳山縣期中)利用激光束測(cè)量月球和地球間的距離是目前最為精確的方法,測(cè)量工具是一架天文望遠(yuǎn)鏡、一臺(tái)激光器和登月行動(dòng)中留在月球上的角反射列陣。1969年7月,阿波羅11號(hào)的宇航員第一次登上了月球,在上邊放置了一臺(tái)角反射器,如圖所示。后來,人們又不斷把角反射器送到月球,其中阿波羅15號(hào)的角反射器列陣由300塊角反射鏡組成,測(cè)月的誤差已經(jīng)減少到15cm。(1)科學(xué)家們?yōu)槭裁床焕酶吣芰俊⒎较蛐院玫某暡y(cè)量地球和月球之間的距離呢?(2)若從發(fā)射激光開始到接收到反射回的激光共用時(shí)2.56s,則月球和地球間的距離約為多少?2.(2021秋?任丘市期末)超聲波測(cè)速儀是有效地監(jiān)控汽車行駛速度的儀器,其工作原理如圖所示。當(dāng)小汽車進(jìn)入監(jiān)控區(qū)域時(shí),測(cè)速儀向汽車發(fā)出超聲波,超聲波經(jīng)汽車反射后又被測(cè)速儀接收。已知測(cè)速儀每隔2.6s發(fā)出一次信號(hào),當(dāng)一輛勻速行駛的小汽車進(jìn)入測(cè)控區(qū)時(shí),測(cè)速儀第一次從發(fā)出信號(hào)到接收到信號(hào)整個(gè)過程用時(shí)0.6s,第二次從發(fā)出信號(hào)到接收到信號(hào)整個(gè)過程用時(shí)0.4s。已知超聲波的傳播速度為340m/s,則:(1)當(dāng)汽車第一次反射信號(hào)時(shí)距測(cè)速儀有多遠(yuǎn)。(2)這輛小汽車的速度為多少。3.(2021秋?霍邱縣期中)一根長(zhǎng)為952m的鐵管,小明在鐵管的一端敲一下,小亮將耳朵貼在鐵管的另一端會(huì)聽到兩次聲音,其時(shí)間間隔為2.6s,已知聲音在空氣中每秒傳播340m,則(1)聽到的兩次聲音中,第二次聽到的聲音是在什么介質(zhì)中傳播的;(2)聲音在鐵管中每秒傳播多少m。4.(2021秋?上蔡縣校級(jí)期中)有一天雷雨交加,小明同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中根據(jù)如圖所示的“聲速跟氣溫的關(guān)系圖像”進(jìn)行探究活動(dòng),小明同學(xué)發(fā)現(xiàn)看見閃電后4s可以聽到雷聲(空氣中的光速為3×108m/s,不計(jì)光的傳播時(shí)間),則:(1)設(shè)當(dāng)時(shí)的氣溫為15℃,打雷處離小明大約多少米?(2)已知人耳能分清兩個(gè)聲音的時(shí)間間隔至少為0.1s,則小明想在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)聽到自己的回聲,他至少需要離墻壁多少米?(3)第二天,小明對(duì)著某一離他173m的障礙物發(fā)出聲音,經(jīng)過1s聽到了回聲,請(qǐng)你求出當(dāng)時(shí)的氣溫。5.(2021秋?沛縣期末)站在百米賽跑終點(diǎn)的計(jì)時(shí)員,在聽到發(fā)令員的槍聲后才按計(jì)時(shí)器,這時(shí)測(cè)得運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)?yōu)?2.69s,已知聲音在空氣中每秒傳播340m,求:(1)測(cè)得成績(jī)與真實(shí)成績(jī)相差多少秒?(2)運(yùn)動(dòng)員百米賽跑的真實(shí)速度是多大?6.(2021秋?大通區(qū)期末)小明和小軍想估測(cè)一段鐵路的長(zhǎng)度,但由于沒有合適的直尺所以不能如愿以償。學(xué)習(xí)了聲學(xué)的知識(shí)后,他們想到了解決問題的方法。物質(zhì)聲速/(m/s)物質(zhì)聲速/(m/s)空氣340鋁5000海水1531鐵、鋼5200大理石3310銅3750(1)實(shí)驗(yàn):小明在一段鐵路的一端用錘子敲擊一下鐵軌,小軍在這段鐵路的另一端聽到兩次響聲,記錄兩次響聲的時(shí)間差為2s;(2)查閱資料:小明和小軍上網(wǎng)查詢了一些關(guān)于聲速的數(shù)據(jù)如上表,請(qǐng)幫他們計(jì)算出這段鐵路的長(zhǎng)度。(結(jié)果保留一位小數(shù))7.(2021秋?雁塔區(qū)校級(jí)期中)小明和小芳同學(xué)相互配合,想要測(cè)量聲音在空氣中傳播的速度,小明在甲山頂大喊一聲的同時(shí)按下秒表開始計(jì)時(shí),當(dāng)在乙山頂?shù)男》纪瑢W(xué)聽到聲音后立即按下秒表開始計(jì)時(shí),等小芳反應(yīng)過來后大喊一聲同時(shí)按下秒表停止計(jì)時(shí),小明聽到小芳的聲音后也按下秒表停止計(jì)時(shí)。小明的秒表計(jì)時(shí)t1=11s,小芳的秒表計(jì)時(shí)t2=1s,兩山頂之間的距離s山=1750m。(1)若聲音在空氣中的傳播速度是340m/s,則1s內(nèi)聲音傳播的距離是多少米?(2)實(shí)際測(cè)得空氣中聲音的傳播速度為多少?8.(2021秋?麻城市期中)站在百米跑道終點(diǎn)計(jì)時(shí)臺(tái)上的甲、乙兩名計(jì)時(shí)員,為同一跑道的運(yùn)動(dòng)員計(jì)時(shí),甲看到起跑發(fā)令槍冒煙時(shí)開始計(jì)時(shí),而乙則聽到發(fā)令槍聲才開始計(jì)時(shí),則:(1)甲、乙兩名計(jì)時(shí)員誰計(jì)時(shí)準(zhǔn)確?為什么?(2)若甲、乙兩名計(jì)時(shí)員的反應(yīng)速度相同,他們計(jì)時(shí)相差大約是多少?(結(jié)果保留兩位小數(shù))(3)如果甲紀(jì)錄的結(jié)果是14.30s,則乙的紀(jì)錄結(jié)果是多少?9.(2021秋?灌陽縣期末)利用聲吶探測(cè)海深時(shí),是利用回聲的原理。如圖所示,當(dāng)探測(cè)船到達(dá)探測(cè)海面時(shí),由船上的發(fā)聲儀器發(fā)出聲音,在6s后,接收到回聲,請(qǐng)求出此處海的深度?(v海水=1500米/秒)10.(2021秋?邯山區(qū)期末)一輛沿平直公路勻速行駛的汽車在距前面山崖445m的A處鳴笛,經(jīng)過2.5s后在B處聽到回聲。若汽車長(zhǎng)度忽略不計(jì),已知空氣中聲音的傳播速度為340m/s,求:(1)鳴笛聲從發(fā)出到反射傳回駕駛員耳中通過的路程:(2)汽車從鳴笛到聽到回聲這段時(shí)間內(nèi)通過的路程:(3)汽車行駛的速度。11.(2021秋?廬江縣校級(jí)月考)我們知道,聲音在不同介質(zhì)中傳播的速度不同。閱讀下表,回答問題。已知在長(zhǎng)為850m的空金屬管一端敲擊一下,在另一端先后聽到兩個(gè)聲音,兩聲相隔2.33s(此時(shí)氣溫約為15℃)。問:一些介質(zhì)中的聲速v/(m?s﹣1)空氣(0℃)331冰3230空氣(15℃)340銅3750煤油(25℃)1324鋁5000水(常溫)1500鐵5200(1)第二次聽到的聲音是通過哪種介質(zhì)傳來的?(2)敲擊后聲音通過空氣傳到另一端要多長(zhǎng)時(shí)間?(3)聲音在金屬管中的傳播速度是多大?該金屬管可能是由什么材料制成的?12.(2022春?豐城市校級(jí)期末)如圖所示是用運(yùn)動(dòng)傳感器測(cè)小車速度的示意圖,這個(gè)系統(tǒng)由A、B兩個(gè)小盒組成,A盒裝有紅外線發(fā)射器和超聲波發(fā)射器,B盒裝有紅外線接收器和超聲波接收器,A盒被固定在向右運(yùn)動(dòng)的小車上,測(cè)量時(shí)A向B同時(shí)發(fā)射一個(gè)紅外線脈沖和一個(gè)超聲波脈沖,B盒接收到紅外線脈沖時(shí)開始計(jì)時(shí),接收到超聲波脈沖時(shí)停止計(jì)時(shí),若兩者的時(shí)間差為t1,空氣中的聲速為v0。問:(1)A與B之間的距離為多少?(2)經(jīng)過短暫的△t時(shí)間后,進(jìn)行第二次測(cè)量,此次的時(shí)間差為t2,則小車運(yùn)動(dòng)的速度為多少?13.(2020?蘇州)Phyphox是一款功能強(qiáng)大的物理實(shí)驗(yàn)手機(jī)軟件,其中的AcousticStopwatch功能能夠自動(dòng)記錄下所接收到的兩次響聲之間的時(shí)間間隔:當(dāng)手機(jī)接收到第一次響聲時(shí)便自動(dòng)計(jì)時(shí),當(dāng)再次接收到響聲時(shí)計(jì)時(shí)自動(dòng)停止(類似于使用秒表時(shí)的啟動(dòng)和停止),由于對(duì)聲音的響應(yīng)非常靈敏,計(jì)時(shí)可精確到0.001s。甲、乙兩人使用手機(jī)在空曠安靜的廣場(chǎng)上測(cè)量聲音的傳播速度。他們分別站于間距測(cè)量值為s的A、B兩處,打開手機(jī)軟件做好計(jì)時(shí)準(zhǔn)備。甲先在手機(jī)邊擊掌一次,乙聽到擊掌聲之后,也在手機(jī)邊擊掌一次。查看甲、乙兩手機(jī)均有效記錄下了兩次掌聲的時(shí)間間隔,分別為t甲、t乙。(1)若已知空氣中的聲速為340m/s,0.001s內(nèi)聲音的傳播距離為m;(2)本實(shí)驗(yàn)中兩手機(jī)所記錄的時(shí)間大小關(guān)系是t甲t乙(>/=/<);(3)測(cè)得空氣中聲音的傳播速度v聲=。(用s、t甲、t乙表示)專題03借助行程圖進(jìn)行聲學(xué)的計(jì)算(解析版)考點(diǎn)直擊解題方法與技巧1、解復(fù)雜的聲學(xué)計(jì)算題:(1)應(yīng)結(jié)合行程線段圖分析路程、速度和時(shí)間之間的關(guān)系。(2)明確聲音是沿直線傳播還是發(fā)生了反射。(3)注意發(fā)聲體是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的,聲音與發(fā)聲體之間的位置關(guān)系等。2、影響聲速大小的因素:(1)介質(zhì)的種類;(2)介質(zhì)溫度的高低。典例分析+變式訓(xùn)練典例分析+變式訓(xùn)練考點(diǎn)1聲在同種介質(zhì)中的直線傳播【典例1-1】(2021秋?海州區(qū)期中)在2019年10月1日的慶祝中華人民共和國(guó)成立70周年的閱兵列式中,展示了我國(guó)自行研制的具有世界先進(jìn)水平的殲﹣20戰(zhàn)斗機(jī),如圖所示,其高空最大速度為2.5馬赫(1馬赫等于1倍聲速),低空最大速度為1.2馬赫。如飛機(jī)在飛越天安門時(shí),距離地面高度1020m,且保持水平飛行,請(qǐng)回答:(1)飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轟鳴聲,是通過什么介質(zhì)傳到人耳的?(2)飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轟鳴聲,傳到地面,最少需要多少時(shí)間?(此時(shí)的聲速:340m/s)【解答】解:(1)氣體可以傳播聲音,飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轟鳴聲,是通過空氣傳到人耳的;(2)由v=可知,轟鳴聲傳到地面的時(shí)間為:t===3s。答:(1)飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轟鳴聲,是通過空氣傳到人耳的;(2)飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轟鳴聲,傳到地面,最少需要3s?!镜淅?-2】(2021秋?淮南期中)Phyphox是一款功能強(qiáng)大的物理實(shí)驗(yàn)手機(jī)軟件,其中的一種功能是能夠自動(dòng)記錄下所接收到的兩次響聲之間的時(shí)間間隔:當(dāng)手機(jī)接收到第一次響聲時(shí)便自動(dòng)計(jì)時(shí),當(dāng)再次接收到響聲時(shí)計(jì)時(shí)自動(dòng)停止(類似于使用秒表時(shí)的啟動(dòng)和停止),由于對(duì)聲音的響應(yīng)非常靈敏,計(jì)時(shí)可精確到0.001s。甲、乙兩人使用裝有上述軟件的手機(jī)在空曠安靜的廣場(chǎng)上測(cè)量聲音的傳播速度。他們分別站于間距為s=80m的A、B兩處,打開手機(jī)軟件做好計(jì)時(shí)準(zhǔn)備。甲先在手機(jī)邊擊掌一次,乙聽到擊掌聲之后,也在手機(jī)邊擊掌一次。查看甲、乙兩手機(jī)均有效記錄下了兩次掌聲的時(shí)間間隔,分別為t甲=0.69s,t乙=0.21s。試完成下列問題:(1)如果聲音在空氣中每秒傳播340m,則聲音在0.001s內(nèi)的傳播距離為多少m?(2)甲、乙兩人測(cè)得空氣中聲音的傳播速度是多少m/s?(結(jié)果保留1位小數(shù))【解答】解:(1)根據(jù)速度公式v=可得:聲音的傳播距離為s0=v聲t0=340m/s×0.001s=0.34m;(2)從A到B處聲音的傳播的時(shí)間為:t===0.24s;則測(cè)得空氣中聲音的傳播速度:v聲′==≈333.3m/s。答:(1)聲音在0.001s內(nèi)的傳播距離為0.34m;(2)甲、乙兩人測(cè)得空氣中聲音的傳播速度是333.3m/s?!咀兪?-1】(2021秋?宜州區(qū)期中)超音速飛機(jī)的飛行速度常用馬赫數(shù)表示,馬赫數(shù)指的是聲速的倍數(shù)(聲速用15℃時(shí)聲音在空氣中的傳播速度)。某超音速飛機(jī)飛行的馬赫數(shù)為2.5,那么它的飛行速度是多少?若三亞到北京的距離為2550km,這架飛機(jī)以上述速度勻速從三亞飛到北京需要多少時(shí)間?【解答】解:飛機(jī)的速度v=2.5馬赫=2.5×340m/s=850m/s;由v=得:t===3000s。答:這架飛機(jī)飛行速度是850m/s;這架飛機(jī)以上述速度勻速從三亞飛到北京需要3000s。【變式1-2】(2021秋?深圳期中)Phyphox是一款功能強(qiáng)大的物理實(shí)驗(yàn)手機(jī)軟件,其中的AcousticStopwatch功能能夠自動(dòng)記錄下所接收到的兩次響聲之間的時(shí)間隔:當(dāng)手機(jī)接收到第一次響聲時(shí)便自動(dòng)計(jì)時(shí),當(dāng)再次接收到響聲時(shí)計(jì)時(shí)自動(dòng)停止(類似于使用秒表時(shí)的啟動(dòng)和停止),由于對(duì)聲音的響應(yīng)非常靈敏,計(jì)時(shí)可精確到0.001s。(1)若已知空氣中的聲速為340m/s,0.001s內(nèi)聲音的傳播距離為多少?(2)某人使用手機(jī)在空曠的平地山上,測(cè)量到對(duì)面山崖的距離。他在手機(jī)邊擊掌一次,手機(jī)第二次記錄到掌聲的回聲時(shí)顯示時(shí)間差是5秒。那么山崖距離人的距離多遠(yuǎn)?現(xiàn)實(shí)中氣壓,溫度對(duì)聲音傳播的速度都有影響,甲、乙兩人使用手機(jī)在空曠安靜的某地上測(cè)量該處聲音的傳播速度。他們分別站于間距測(cè)量值為s的A、B兩處,打開手機(jī)軟件做好計(jì)時(shí)準(zhǔn)備。甲先在手機(jī)邊擊掌一次,乙聽到擊掌聲之后,也在手機(jī)邊擊掌一次。查看甲、乙兩手機(jī)均有效記錄下了兩次掌聲的時(shí)間間隔,分別為t甲、t乙。(3)測(cè)得空氣中聲音的傳播速度v聲=(用s、t甲、t乙表示)【解答】解:(1)由v=得,聲音的傳播距離為:s=vt=340m/s×0.001s=0.34m;(2)聲音從人站的位置傳播到山崖的時(shí)間為:t′==2.5s,由v=得,山崖距離人的距離為:s′=vt′=340m/s×2.5s=850m;(3)由記錄過程知,t甲比t乙多記錄聲音傳播的時(shí)間,故t甲>t乙;從A到B處聲音的傳播的時(shí)間為:t=,測(cè)得空氣中聲音的傳播速度v聲==。答:(1)聲音傳播的距離0.34m;(2)山崖距離人的距離為850m;(3)??键c(diǎn)2聲在同種介質(zhì)中的反射【典例2-1】(2021秋?洛寧縣期中)如圖小明同學(xué)面對(duì)懸崖大叫一聲:我愛物理,經(jīng)過2.4s聽到回聲,小明與懸崖間的距離大約是多少米?【解答】解:聲音從人傳到懸崖的時(shí)間:t=×2.4s=1.2s,由v=得此人與懸崖之間的距離:s=vt=340m/s×1.2s=408m。答:小明與懸崖間的距離大約是408m?!镜淅?-2】如圖所示,某兵工廠生產(chǎn)了一批新式步槍。為了測(cè)試子彈飛行的平均速度,一士兵手持步槍,在空曠的靶場(chǎng)瞄準(zhǔn)510m外的靶子射擊,槍筒旁邊的聲波探測(cè)器,先后探測(cè)到兩次較強(qiáng)的聲波,并在示波器上顯示出來。第一次是槍響的聲波,第二次是子彈擊中靶子后的聲波,示波器上每一大格表示的時(shí)間1s。(聲音在空氣中的傳播速度為340m/s)求:(1)子彈飛行的時(shí)間?(2)子彈飛行的平均速度?【解答】解:(1)聲音傳播的時(shí)間:t===1.5s兩次聲波之間的時(shí)間間隔:t=2s子彈飛行的時(shí)間:t2=2s﹣1.5s=0.5s(2)子彈飛行的平均速度:v2===1020m/s答:(1)子彈飛行的時(shí)間為0.6s;(2)子彈飛行的平均速度為1020m/s?!咀兪?-1】(2021秋?鎮(zhèn)江期末)如圖所示,長(zhǎng)為400m的火車從山崖沿筆直軌道勻速駛向大橋的過程中:火車頭距離橋頭200m時(shí)短暫鳴笛,經(jīng)過8s,車頭到達(dá)橋頭,此時(shí)司機(jī)恰好聽到鳴笛經(jīng)過山崖反射的回聲(空氣中聲速取340m/s);聽到回聲30s后,車尾剛好駛過橋尾。求:(1)火車行駛的速度。(2)大橋的長(zhǎng)度。(3)鳴笛時(shí),火車車頭到山崖的距離?!窘獯稹拷猓海?)火車行駛的速度:v車===25m/s;(2)火車完全通過大橋的路程:s2=v車t2=25m/s×30s=750m,則大橋的長(zhǎng)度:L橋=s2﹣L車=750m﹣400m=350m;(3)聲音傳播的路程:s聲=v聲t1=340m/s×8s=2720m,鳴笛時(shí),火車車頭到山崖的距離:s=(s聲﹣s1)=×(2720m﹣200m)=1260m。答:(1)火車行駛的速度為25m/s;(2)大橋的長(zhǎng)度為350m;(3)鳴笛時(shí),火車車頭到山崖的距離為1260m?!咀兪?-2】(2021秋?城固縣期末)小程看到有些路段設(shè)置有禁鳴和測(cè)速標(biāo)志,他查閱資料后得知測(cè)速原理是:測(cè)速儀前后兩次發(fā)出并接收到被測(cè)車輛反射回來的超聲波信號(hào),再根據(jù)兩次信號(hào)的時(shí)間差,測(cè)出車速某次測(cè)速中,測(cè)速儀發(fā)出與接收超聲波的情況如圖所示,x表示超聲波與測(cè)速儀之間的距離(假設(shè)超聲波傳播速度為340m/s.且保持不變).(1)汽車行駛時(shí)發(fā)出的聲音是通過空氣傳入人耳的傳播的;設(shè)置禁鳴標(biāo)志是為了在聲源處減弱噪聲.(2)上述測(cè)速路段限速為50km/h,則被測(cè)汽車是否超速?【解答】解:(1)汽車行駛時(shí)發(fā)出的聲音是通過空氣傳入人耳的傳播的;道路旁設(shè)置“禁鳴喇叭”的標(biāo)牌,是為了在聲音產(chǎn)生處減弱噪聲;(2)由題圖知,超聲波第一次從測(cè)速儀發(fā)出到與汽車相遇經(jīng)過的時(shí)間為t1=0.09s;由v=可得,測(cè)速儀距離汽車的最遠(yuǎn)距離:s1=v聲t1=340m/s×0.09s=30.6m;超聲波第二次從測(cè)速儀發(fā)出到與汽車相遇經(jīng)過的時(shí)間為t2=0.54s﹣0.48s=0.06s,這段距離為:s2=v聲t2=340m/s×0.06s=20.4m;汽車行駛的距離為:s=s1﹣s2=30.6m﹣20.4m=10.2m;由題圖知,汽車從第一次與超聲波相遇到第二次與超聲波相遇所用的時(shí)間:t=0.54s﹣0.09s=0.45s,則汽車行駛的速度為:v==≈23m/s≈83km/h>50km/h,所以汽車超速。答:(1)空氣;聲源處;(2)被測(cè)汽車超速??键c(diǎn)3聲在不同種介質(zhì)中的直線傳播【典例3-1】(2021秋?孟村縣期末)為了測(cè)量聲音在某根鐵管中的傳播速度,我們?cè)阼F管的一端敲一下,人的耳朵貼在鐵管的另一端會(huì)聽到兩次聲音,其時(shí)間間隔為2.6s。已知鐵管的長(zhǎng)度是952m,聲音在空氣中的傳播速度是340m/s。問:(1)敲響后,經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間人耳第二次聽到聲音?(2)聲音在鐵管中的速度是多少?【解答】解:(1)由公式v=得:聲音在空氣中傳播時(shí)間:t1===2.8s;(2)聲音在鋼管中傳播時(shí)間:t2=t1﹣2.6s=2.8s﹣2.6s=0.2s,所以聲音在鐵管中的速度:v2===4760m/s。答:(1)敲響后,經(jīng)過2.8s人耳第二次聽到聲音;(2)聲音在鐵管中的速度是4760m/s?!咀兪?-1】小明和小軍利用如下方法估測(cè)一段鐵路長(zhǎng)。(1)實(shí)驗(yàn):小明在鐵路的一端用錘子敲擊一下鐵軌,小軍在這段鐵路的另一端聽到兩次響聲,記錄兩次響聲的時(shí)間差為2s。(2)查閱資料:小明和小軍上網(wǎng)查詢知v空氣=340m/s、v鐵軌=5200m/s,請(qǐng)幫他們算出這段鐵路的長(zhǎng)。【解答】解:假設(shè)鐵軌的長(zhǎng)度為s,則聲音在空氣中的傳播時(shí)間為t1=,聲音在空氣中的傳播時(shí)間為t2=,因?yàn)閮纱雾懧暤臅r(shí)間差為2s,所以t1﹣t2=2s,即=2s,解得,s≈727.6m。答:這段鐵路的長(zhǎng)為727.6m?!咀兪?-2】(2021秋?扶風(fēng)縣期末)我們可用下述方法測(cè)定鋼里的聲速:在鋼管的一端敲一下,在管的另一端聽到兩次響聲,第一次是由鋼傳來的,第二次是由空氣傳來的。若管長(zhǎng)1020m,兩次響聲間隔2.8s,當(dāng)時(shí)空氣中的聲速是340m/s,求:(1)聲音在空氣中傳播所用的時(shí)間;(2)聲音在鋼里的傳播速度?!窘獯稹拷猓海?)由v=得,敲擊聲通過空氣傳播的時(shí)間:t===3s。(2)敲擊聲通過鋼傳播的時(shí)間:t'=t﹣△t=3s﹣2.8s=0.2s,由v=得,聲音在鋼里的傳播速度:v'===5100m/s。答:(1)聲音在空氣中傳播所用的時(shí)間是3s;(2)聲音在鋼里的傳播速度5100m/s。考點(diǎn)4聲的直線傳播與光的直線傳播綜合【典例4-1】(2021秋?余干縣校級(jí)期末)若正常人的反應(yīng)時(shí)間(人接收到信號(hào)到采取措施完成的時(shí)間)為0.2s,若雷聲和閃電同時(shí)產(chǎn)生,已知光的傳播速度c光=3×108m/s,聲音的傳播速度v聲=340m/s,選擇其中恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)大致計(jì)算的話,那么“迅雷不及掩耳”的雷聲發(fā)生處距離人所在位置不會(huì)超過多遠(yuǎn)呢?【解答】解:光的傳播時(shí)間忽略不計(jì),雷聲速度v=340m/s,傳播時(shí)間t=0.2s,由v=得:雷電發(fā)生處的距離:s=vt=340m/s×0.2s=68m。答:雷聲發(fā)生處距離人所在位置不會(huì)超過68m?!咀兪?-1】(2021秋?松山區(qū)校級(jí)期中)某次在高空發(fā)生閃電打雷,若聲音在空氣中的傳播速度是340m/s(不計(jì)光的傳播時(shí)間),小明看到閃電隔3秒后聽到雷聲(1)打雷的位置離小明有多遠(yuǎn)?(2)光在空氣中的傳播速度是3×108m/s,光在空氣中傳播了相同的時(shí)間,走過的距離是多少米?【解答】解:(1)由v=得,小明和雷電產(chǎn)生處的距離:s=vt=340m/s×3s=1020m。(2)由v=得,光在空氣中傳播了相同的時(shí)間,走過的距離s′=v光t=3×108m/s×3s=9×108m。答:(1)打雷的位置離小明有1020m;(2)走過的距離是9×108m?!咀兪?-2】軍事演習(xí),戰(zhàn)士大明用單兵便攜式火箭筒攻擊敵方碉堡。發(fā)射火箭彈后,經(jīng)過0.8s炮彈擊中碉堡,大明同時(shí)看到爆炸的閃光;經(jīng)過2.8s時(shí)大明聽到爆炸的巨響。已知聲音在空氣中傳播速度v聲=340m/s,忽略光在空氣中的傳播時(shí)間,問:(1)大明距離敵方碉堡多少米?(2)火箭彈的飛行速度為多少?【解答】解:(1)火箭彈爆炸發(fā)出聲音傳到大明的時(shí)間:t1=t﹣t2=2.8s﹣0.8s=2s,由v=可得,大明離敵方碉堡的距離(即聲音傳播的距離):s=v聲t1=340m/s×2s=680m;(2)火箭彈在空中飛行的時(shí)間t2=0.8s,則火箭彈的速度:v2===850m/s。答:(1)大明距離敵方碉堡680m;(2)火箭彈的飛行速度是850m/s。能力提升訓(xùn)練能力提升訓(xùn)練一、計(jì)算題。1.(2021秋?鳳山縣期中)利用激光束測(cè)量月球和地球間的距離是目前最為精確的方法,測(cè)量工具是一架天文望遠(yuǎn)鏡、一臺(tái)激光器和登月行動(dòng)中留在月球上的角反射列陣。1969年7月,阿波羅11號(hào)的宇航員第一次登上了月球,在上邊放置了一臺(tái)角反射器,如圖所示。后來,人們又不斷把角反射器送到月球,其中阿波羅15號(hào)的角反射器列陣由300塊角反射鏡組成,測(cè)月的誤差已經(jīng)減少到15cm。(1)科學(xué)家們?yōu)槭裁床焕酶吣芰俊⒎较蛐院玫某暡y(cè)量地球和月球之間的距離呢?(2)若從發(fā)射激光開始到接收到反射回的激光共用時(shí)2.56s,則月球和地球間的距離約為多少?【解答】解:(1)不能。因?yàn)槌暡ú荒茉谡婵罩袀鞑?;?)由v=可得:月球和地球間的距離s=vt=3×108m/s×s=3.84×108m=3.84×105km。答:(1)不能;因?yàn)槌暡ú荒茉谡婵罩袀鞑?;?)月球和地球間的距離約為3.84×105km。2.(2021秋?任丘市期末)超聲波測(cè)速儀是有效地監(jiān)控汽車行駛速度的儀器,其工作原理如圖所示。當(dāng)小汽車進(jìn)入監(jiān)控區(qū)域時(shí),測(cè)速儀向汽車發(fā)出超聲波,超聲波經(jīng)汽車反射后又被測(cè)速儀接收。已知測(cè)速儀每隔2.6s發(fā)出一次信號(hào),當(dāng)一輛勻速行駛的小汽車進(jìn)入測(cè)控區(qū)時(shí),測(cè)速儀第一次從發(fā)出信號(hào)到接收到信號(hào)整個(gè)過程用時(shí)0.6s,第二次從發(fā)出信號(hào)到接收到信號(hào)整個(gè)過程用時(shí)0.4s。已知超聲波的傳播速度為340m/s,則:(1)當(dāng)汽車第一次反射信號(hào)時(shí)距測(cè)速儀有多遠(yuǎn)。(2)這輛小汽車的速度為多少?!窘獯稹拷猓海?)超聲波在空氣中傳播速度為v=340m/s,測(cè)速儀第一次從發(fā)出信號(hào)到接收到信號(hào)整個(gè)過程用時(shí)t1=0.6s,說明汽車到測(cè)速儀的路程s=v×=340m/s×0.3s=102m;(2)測(cè)速儀第二次從發(fā)出信號(hào)到接收到信號(hào)整個(gè)過程用時(shí)t2=0.4s,說明汽車到測(cè)速儀的路程s′=v×=340m/s×0.2s=68m;又測(cè)速儀每隔2.6s發(fā)出一次信號(hào),則兩次反射信號(hào)位置之間的時(shí)間間隔Δt=2.6s﹣0.3s+0.2s=2.5s,兩次反射信號(hào)位置之間的路程Δs=s﹣s′=102m﹣68m=34m,所以汽車的運(yùn)動(dòng)速度v車=。答:(1)汽車第一次反射信號(hào)時(shí)距測(cè)速儀102m;(2)這輛小汽車的速度約為13.6m/s。3.(2021秋?霍邱縣期中)一根長(zhǎng)為952m的鐵管,小明在鐵管的一端敲一下,小亮將耳朵貼在鐵管的另一端會(huì)聽到兩次聲音,其時(shí)間間隔為2.6s,已知聲音在空氣中每秒傳播340m,則(1)聽到的兩次聲音中,第二次聽到的聲音是在什么介質(zhì)中傳播的;(2)聲音在鐵管中每秒傳播多少m?!窘獯稹拷猓海?)由于聲音在鐵管中傳播的速度比在空氣中傳播的速度快,因此第一次聽到的聲音是由鐵管傳到人耳的,第二次聲音是通過空氣傳到人耳的;(2)由公式v=得:聲音在空氣中傳播時(shí)間:t1===2.8s,聲音在鋼管中傳播時(shí)間:t2=t1﹣2.6s=2.8s﹣2.6s=0.2s,所以聲音在鐵管中的速度:v2===4760m/s。答:(1)敲響后,經(jīng)過2.8s人耳第二次聽到聲音;(2)聲音在鐵管中的速度是4760m/s。4.(2021秋?上蔡縣校級(jí)期中)有一天雷雨交加,小明同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中根據(jù)如圖所示的“聲速跟氣溫的關(guān)系圖像”進(jìn)行探究活動(dòng),小明同學(xué)發(fā)現(xiàn)看見閃電后4s可以聽到雷聲(空氣中的光速為3×108m/s,不計(jì)光的傳播時(shí)間),則:(1)設(shè)當(dāng)時(shí)的氣溫為15℃,打雷處離小明大約多少米?(2)已知人耳能分清兩個(gè)聲音的時(shí)間間隔至少為0.1s,則小明想在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)聽到自己的回聲,他至少需要離墻壁多少米?(3)第二天,小明對(duì)著某一離他173m的障礙物發(fā)出聲音,經(jīng)過1s聽到了回聲,請(qǐng)你求出當(dāng)時(shí)的氣溫?!窘獯稹拷猓海?)氣溫是15℃,聲音在空氣中的傳播速度v=340m/s,由v=可得,打雷處到小明的距離:s=vt=340m/s×4s=1360m;(2)人耳能分清兩個(gè)聲音的時(shí)間間隔至少為0.1s,聲音到墻壁的時(shí)間為0.05s,至少需要離墻壁的距離:s′=vt′=340m/s×0.05s=17m;(3)經(jīng)過1s聽到了回聲,則聲音由小明到障礙物的時(shí)間為t″=0.5s,此時(shí)聲速v″===346m/s,根據(jù)聲速跟氣溫的關(guān)系圖可知,當(dāng)時(shí)的氣溫是25℃。答:(1)打雷處離小明大約1360m;(2)他至少需要離墻壁17m;(3)當(dāng)時(shí)的氣溫為25℃。5.(2021秋?沛縣期末)站在百米賽跑終點(diǎn)的計(jì)時(shí)員,在聽到發(fā)令員的槍聲后才按計(jì)時(shí)器,這時(shí)測(cè)得運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)?yōu)?2.69s,已知聲音在空氣中每秒傳播340m,求:(1)測(cè)得成績(jī)與真實(shí)成績(jī)相差多少秒?(2)運(yùn)動(dòng)員百米賽跑的真實(shí)速度是多大?【解答】解:(1)由于光的傳播速度遠(yuǎn)大于聲音的傳播速度,在聽到發(fā)令員的槍聲后才按計(jì)時(shí)器,所測(cè)時(shí)間少了聲音傳播100m的時(shí)間,由v=可知,聲音傳播100m的時(shí)間:t==≈0.29s,即測(cè)得成績(jī)與真實(shí)成績(jī)相差0.29s;(2)運(yùn)動(dòng)員跑100m的實(shí)際時(shí)間:t′=12.69s+0.29s=12.98s;運(yùn)動(dòng)員百米賽跑的真實(shí)速度:v′==≈7.7m/s。答:(1)測(cè)得成績(jī)與真實(shí)成績(jī)相差0.29秒;(2)運(yùn)動(dòng)員百米賽跑的真實(shí)速度是7.7m/s。6.(2021秋?大通區(qū)期末)小明和小軍想估測(cè)一段鐵路的長(zhǎng)度,但由于沒有合適的直尺所以不能如愿以償。學(xué)習(xí)了聲學(xué)的知識(shí)后,他們想到了解決問題的方法。物質(zhì)聲速/(m/s)物質(zhì)聲速/(m/s)空氣340鋁5000海水1531鐵、鋼5200大理石3310銅3750(1)實(shí)驗(yàn):小明在一段鐵路的一端用錘子敲擊一下鐵軌,小軍在這段鐵路的另一端聽到兩次響聲,記錄兩次響聲的時(shí)間差為2s;(2)查閱資料:小明和小軍上網(wǎng)查詢了一些關(guān)于聲速的數(shù)據(jù)如上表,請(qǐng)幫他們計(jì)算出這段鐵路的長(zhǎng)度。(結(jié)果保留一位小數(shù))【解答】解:聲音在鐵軌中的傳播速度為v1=5200m/s,在空氣中的傳播速度為v2=340m/s,聲音在鐵軌中的傳播時(shí)間為t1,在空氣中的傳播時(shí)間為t2。由題意可得:鐵路長(zhǎng)度s=s1=s2,即v1t1=v2t2代入數(shù)值可得:5200m/s×t1=340m/s×t2——①由因?yàn)椋簍2﹣t1=2s——②由①②可得:t1=s這段鐵路的長(zhǎng)度s=s1=v1t1=5200m/s×s=727.6m。答:這段鐵路的長(zhǎng)度為727.6m。7.(2021秋?雁塔區(qū)校級(jí)期中)小明和小芳同學(xué)相互配合,想要測(cè)量聲音在空氣中傳播的速度,小明在甲山頂大喊一聲的同時(shí)按下秒表開始計(jì)時(shí),當(dāng)在乙山頂?shù)男》纪瑢W(xué)聽到聲音后立即按下秒表開始計(jì)時(shí),等小芳反應(yīng)過來后大喊一聲同時(shí)按下秒表停止計(jì)時(shí),小明聽到小芳的聲音后也按下秒表停止計(jì)時(shí)。小明的秒表計(jì)時(shí)t1=11s,小芳的秒表計(jì)時(shí)t2=1s,兩山頂之間的距離s山=1750m。(1)若聲音在空氣中的傳播速度是340m/s,則1s內(nèi)聲音傳播的距離是多少米?(2)實(shí)際測(cè)得空氣中聲音的傳播速度為多少?【解答】解:(1)聲音在空氣中的傳播速度是340m/s,是指1s內(nèi)聲音傳播的距離是340m;(2)由題意可知,聲音從甲山頂傳到乙山頂再從乙山頂傳回到甲山頂?shù)臅r(shí)間:t=t1﹣t2=11s﹣1s=10s;聲音在10s內(nèi)傳播的路程:s=2s山=2×1750m=3500m;聲音在空氣中的實(shí)際傳播速度:v聲===350m/s。答:(1)聲音在空氣中的傳播速度是340m/s,則1s內(nèi)聲音傳播的距離是340m;(2)實(shí)際測(cè)得空氣中聲音的傳播速度為350m/s。8.(2021秋?麻城市期中)站在百米跑道終點(diǎn)計(jì)時(shí)臺(tái)上的甲、乙兩名計(jì)時(shí)員,為同一跑道的運(yùn)動(dòng)員計(jì)時(shí),甲看到起跑發(fā)令槍冒煙時(shí)開始計(jì)時(shí),而乙則聽到發(fā)令槍聲才開始計(jì)時(shí),則:(1)甲、乙兩名計(jì)時(shí)員誰計(jì)時(shí)準(zhǔn)確?為什么?(2)若甲、乙兩名計(jì)時(shí)員的反應(yīng)速度相同,他們計(jì)時(shí)相差大約是多少?(結(jié)果保留兩位小數(shù))(3)如果甲紀(jì)錄的結(jié)果是14.30s,則乙的紀(jì)錄結(jié)果是多少?【解答】解:(1)由于光速遠(yuǎn)大于聲速,所以看到發(fā)令槍冒煙時(shí)開始計(jì)時(shí)準(zhǔn)確,即甲計(jì)時(shí)員計(jì)時(shí)準(zhǔn)確;(2)已知s=100m,v=340m/s,由v=可得,若甲、乙兩名計(jì)時(shí)員的反應(yīng)速度相同,他們計(jì)時(shí)相差大約t==≈0.29s;(3)如果甲紀(jì)錄的結(jié)果是14.30s,則乙的紀(jì)錄結(jié)果應(yīng)該為14.30s﹣0.29s=14.01s。答:(1)甲計(jì)時(shí)員記時(shí)準(zhǔn)確;(2)他們計(jì)時(shí)相差大約是0.29s;(3)如果甲紀(jì)錄的結(jié)果是14.30s,則乙的紀(jì)錄結(jié)果是14.01s。9.(2021秋?灌陽縣期末)利用聲吶探測(cè)海深時(shí),是利用回聲的原理。如圖所示,當(dāng)探測(cè)船到達(dá)探測(cè)海面時(shí),由船上的發(fā)聲儀器發(fā)出聲音,在6s后,接收到回聲,請(qǐng)求出此處海的深度?(v海水=1500米/秒)【解答】解:超聲波從海面到海底用的時(shí)間:t=×6s=3s,由v=得海的深度:s=v海水t=1500m/s×3s=4500m。答:此處海的深度為4500m。10.(2021秋?邯山區(qū)期末)一輛沿平直公路勻速行駛的汽車在距前面山崖445m的A處鳴笛,經(jīng)過2.5s后在B處聽到回聲。若汽車長(zhǎng)度忽略不計(jì),已知空氣中聲音的傳播速度為340m/s,求:(1)鳴笛聲從發(fā)出到反射傳回駕駛員耳中通過的路程:(2)汽車從鳴笛到聽到回聲這段時(shí)間內(nèi)通過的路程:(3)汽車行駛的速度。【解答】解:(1)汽車與鳴笛聲的傳播時(shí)間:t車=t聲=2.5s,由v=得,鳴笛聲從發(fā)出到反射傳回駕駛員耳中通過的路程:s聲=v聲t聲=340m/s×2.5s=850m;(2)由題意可知,s總=s車+s聲=2×445m=890m,汽車行駛的路程:s車=s總﹣s聲=890m﹣850m=40m,(3)汽

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