Question

1．一列火車以20m/s的速度在平直的鐵軌上勻速行駛，鳴笛后2s內(nèi)收到前方障礙物反射回來的聲音，此時(shí)司機(jī)立即剎車．
（1）請(qǐng)用線段表示出叢鳴笛開始到聽到回聲剎車的簡要分析圖．
（2）剎車處司機(jī)距障礙物多遠(yuǎn)？（聲速為：340m/s）

Answer 1

分析 司機(jī)鳴笛后，聲音傳到山崖返回汽車時(shí)，汽車以20m/s的速度已經(jīng)前行了2s，在這段時(shí)間內(nèi)，聲音和汽車行駛的路程之和是司機(jī)鳴笛時(shí)汽車與山崖距離的2倍，根據(jù)速度公式求司機(jī)鳴笛時(shí)汽車與山崖距離，再減去汽車行駛的距離就是剎車處司機(jī)距障礙物的距離．

解答 解：（1）從鳴笛開始到聽到回聲剎車的簡要分析圖如下：

（2）由v=$\frac{s}{t}$可得，在t=2s的時(shí)間內(nèi)，汽車行駛的距離：
s₁=v₁t=20m/s×2s=40m，
聲音傳播的距離：
s₂=v₂t=340m/s×2s=680m，
設(shè)司機(jī)鳴笛時(shí)汽車到山崖的距離為s，
則：2s=s₁+s₂，
s=$\frac{{s}_{1}+{s}_{2}}{2}$=$\frac{40m+680m}{2}$=360m，
剎車處司機(jī)距障礙物的距離：
s₃=s-s₁=360m-40m=320m．
答：剎車處司機(jī)距障礙物的距離為320m．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了速度公式及回聲測距離的應(yīng)用，解題的關(guān)鍵是弄清：
①聲音和汽車行駛的路程之和是鳴笛時(shí)汽車與山崖距離的2倍；
②剎車處司機(jī)距障礙物的距離等于鳴笛時(shí)汽車與山崖距離減去汽車行駛的距離．