Question

【題目】某中學(xué)物理活動(dòng)小組同學(xué)查閱資料，得到聲音在某些物質(zhì)中的傳播速度（見(jiàn)下表）。一 根足夠長(zhǎng)且裸露在地面的鐵管，管中充滿(mǎn)水。當(dāng)氣溫為 20℃時(shí)，小組中的一位同學(xué)在鐵管的一端敲擊一下，在管的另一端的同學(xué)最多能聽(tīng)到次敲擊聲。如果聽(tīng)到最后一次敲擊聲離聽(tīng)到第一次敲擊聲敲擊相隔時(shí)間為 1.2s，則這條直鐵管長(zhǎng)約米？（要求：在空白 處寫(xiě)出詳細(xì)求解過(guò)程）

Answer 1

【答案】三；第一聲是通過(guò)鐵管傳過(guò)來(lái)的，設(shè)傳播時(shí)間為t，由v=得，s=v鐵t
【解析】（1）聲音在固體的傳播速度最快，在氣體中傳播速度最慢，液體中傳播速度在固體和氣體之間.當(dāng)在鐵管一端敲擊時(shí)，聲音就會(huì)從鐵管、鐵管里的水和空氣三種介質(zhì)里傳播，所以會(huì)聽(tīng)到三次聲音.

（2）第一聲是通過(guò)鐵管傳過(guò)來(lái)的，設(shè)傳播時(shí)間為t，由v=得，s=v鐵t
第三聲是通過(guò)空氣傳播過(guò)來(lái)的，所用時(shí)間為t+1.2，則s=v空（t+1.2）----①
因?yàn)閟相同，故得方程：v鐵t=v空（t+1.2s）
5000m/s×t=340m/s×（t+1.2s）
解得：t=s，
代入①得：
s≈438m

所以答案是：三；第一聲是通過(guò)鐵管傳過(guò)來(lái)的，設(shè)傳播時(shí)間為t，由v=得，s=v鐵t
第三聲是通過(guò)空氣傳播過(guò)來(lái)的，所用時(shí)間為t+1.2，則s=v空（t+1.2）----①
因?yàn)閟相同，故得方程：v鐵t=v空（t+1.2s）
5000m/s×t=340m/s×（t+1.2s）
解得：t=s，
代入①得：
s≈438m

【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度的相關(guān)知識(shí)，掌握一般情況下氣體中的聲速小于液體和固體中的聲速．