Question

16．在2012倫敦奧運會上，牙買加運動員博爾特以9.63秒的成績奪得100米短跑冠軍并打破奧運會紀錄．如果把100米短跑近似看作勻速直線運動．求：
（1）博爾特在比賽中的奔跑速度約為多少米/秒？
（2）小明同學進行100米短跑時的速度為8米/秒．那么小明100米短跑的成績?yōu)槎嗌倜耄?br />（3）小華是百米終點計時員．他聽到槍響后才開始計時．他測到的小明短跑成績比真實成績快還是慢？相差了多少秒？（計算結(jié)果均保留小數(shù)點后的兩位）

Answer 1

分析 （1）知道通過的路程和所用的時間，根據(jù)v=$\frac{s}{t}$求出速度；
（2）知道通過的路程和速度，根據(jù)t=$\frac{s}{v}$求出所用的時間；
（3）終點計時員必須看到發(fā)令槍的煙火就開始計，即看到槍口冒煙，這是光傳過來的結(jié)果，
由于光的傳播速度遠遠大于聲音的傳播速度，所以光傳播100m的時間可以忽略不計，
故如果計時員聽到槍聲才開始計時，這時運動員已經(jīng)跑了一段時間才開始計時，
所以測得的時間偏小，少的剛好是聲音傳播100m所用的時間．

解答 解：（1）博爾特在比賽中的奔跑速度：
v₁=$\frac{{s}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{100m}{9.63s}$≈10.38m/s．
（2）由v=$\frac{s}{t}$得，小明所用的時間：
t₂=$\frac{{s}_{2}}{{v}_{2}}$=$\frac{100m}{8m/s}$=12.5s．
（3）聽到槍聲才開始計時，說明槍聲已經(jīng)傳播100米到達終點時才開始計時，
測得時間肯定少了，少的時間為聲音傳播100m所用的時間，
可見，他測到的小明短跑成績比真實成績快；
由v=$\frac{s}{t}$得，小明所用的時間：
t₃=$\frac{{s}_{3}}{{v}_{3}}$=$\frac{100m}{340m/s}$≈0.29s．
答：（1）博爾特在比賽中的奔跑速度約為1.38米/秒；
（2）小明100米短跑的成績?yōu)?2.5秒；
（3）他測到的小明短跑成績比真實成績快；相差了0.29秒．

點評 此題主要考查的是學生對速度計算公式的理解和掌握，對于第（3）問，知道光和聲音在空氣中的傳播速度差異是本題的關(guān)鍵，不能忽略聲音的傳播也需要時間，看到煙才是計時員計時較準確的時刻，屬于基礎(chǔ)性題目，難度不大．