Question

【題目】港北中學(xué)物理興趣小組的同學(xué)為了比較聲音在不同介質(zhì)中傳播速度是否相同準(zhǔn)備了如下實驗：安排小明在一根充滿水的鐵管一頭準(zhǔn)備敲擊，讓小華在水管的另一頭仔細聽（已知在當(dāng)天氣溫條件下聲音在鋼鐵中的速度是5000m/s，在水中是1500m/s，空氣中為300m/s）。

（1）若敲擊后小華只聽見一次聲音，于是他得出結(jié)論，聲音在固體、液體、氣體中傳播速度相同，你認為他的結(jié)論_____（正確/錯誤）。

（2）小張通過翻閱資料查出，人耳區(qū)分出兩個聲音的時間間隔為0.1s，只需改進一下實驗就能聽見3次聲音，他的改進措施是_____。

（3）若要小華能區(qū)分出在水中傳播和在空氣中傳播的聲音的話水管長度至少要_____ m。

Answer 1

【答案】錯誤用足夠長的水管實驗37.5

【解析】

（1）人耳朵區(qū)分兩個聲音的時間間隔是0.1s，所以敲擊后小華只聽見一次聲音，是由于聲音通過不同介質(zhì)的傳播時間差小于0.1s導(dǎo)致的，故人耳朵不能區(qū)分，小華的觀點是錯誤的；

（2）若想人能聽到3次聲音，即必須使得水管足夠長，即聲音通過水、鐵管和空氣的傳播時間間隔大于0.1s即可；

（3）假設(shè)鐵管的長度是s米，故聲音通過空氣的傳播時間是：

；

聲音通過水的傳播時間是：

；

根據(jù)題意得：，

解得：。