Question

18．運(yùn)動(dòng)會(huì)上進(jìn)行百米賽跑時(shí)，終點(diǎn)裁判員應(yīng)看到槍煙記時(shí)．因?yàn)榭諝庵�，光速比聲速快得多．若聽到槍聲再記時(shí)，則記錄時(shí)間比實(shí)際跑步時(shí)間要晚（早、晚）0.29s （當(dāng)時(shí)空氣15℃）．

Answer 1

分析 解答本題關(guān)鍵是要知道：煙屬于光信號(hào)，光的傳播速度是宇宙中最快的速度，為3×10⁸m/s，聲音的傳播速度是340m/s，運(yùn)動(dòng)員和發(fā)令槍在起點(diǎn)，計(jì)時(shí)員在終點(diǎn)；
當(dāng)發(fā)令槍冒煙和發(fā)聲時(shí)，計(jì)時(shí)員看到煙信號(hào)（光傳播100m的時(shí)間是非常短暫的）和運(yùn)動(dòng)員聽到聲音信號(hào)（運(yùn)動(dòng)員離發(fā)令槍距離很近，時(shí)間也非常短暫）幾乎是同步的，而計(jì)時(shí)員要比運(yùn)動(dòng)員晚聽到槍聲，晚聽到的時(shí)間等于100m除以聲速．

解答 解：因?yàn)榭諝庵泄馑俦嚷曀倏斓枚�，�?dāng)發(fā)令槍冒煙和發(fā)聲時(shí)，光到達(dá)計(jì)時(shí)員的時(shí)間和運(yùn)動(dòng)員聽到槍聲的時(shí)間基本上是同步的，所以計(jì)時(shí)員看到槍煙開始計(jì)時(shí)的成績較準(zhǔn)確，而計(jì)時(shí)員聽到槍聲的時(shí)間要比運(yùn)動(dòng)員聽到槍聲的時(shí)間晚，由v=$\frac{s}{t}$得：晚的時(shí)間t=$\frac{s}{v}$=$\frac{100m}{340m/s}$≈0.29s．
故答案為：看到槍煙；空氣中，光速比聲速快得多；晚；0.29．

點(diǎn)評(píng) 理解光速比聲速快，運(yùn)動(dòng)員、發(fā)令槍、計(jì)時(shí)員的位置是解答本題的關(guān)鍵．通過解答本題要明白：計(jì)時(shí)員看到冒煙的時(shí)間和運(yùn)動(dòng)員聽到槍聲的時(shí)間基本上是一樣的，而計(jì)時(shí)員聽到槍聲的時(shí)間要比運(yùn)動(dòng)員晚，晚的時(shí)間其實(shí)就是聲音從起點(diǎn)傳到終點(diǎn)的時(shí)間．