Question

2．如圖所示是學(xué)校百米賽跑發(fā)令的情景，終點(diǎn)計(jì)時(shí)員聽到發(fā)令槍響聲后開始計(jì)時(shí)，測(cè)得冠軍成績(jī)是11.50s．（聲速為340m/s，忽略光傳播的時(shí)間）       
（1）觀眾是通過相同時(shí)間比路程的方法比較運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)快慢的，終點(diǎn)計(jì)時(shí)員是通過相同路程比時(shí)間的方法比較運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)快慢的．
（2）該運(yùn)動(dòng)員跑百米的真實(shí)成績(jī)是多少？（結(jié)果保留兩位小數(shù)）
（3）該運(yùn)動(dòng)員跑百米的平均速度是多少？（結(jié)果保留一位小數(shù)）

Answer 1

分析 （1）比較物體運(yùn)動(dòng)快慢的方法：
①通過相同的路程，比較時(shí)間的多少，用時(shí)越多，運(yùn)動(dòng)越慢．
②利用相同的時(shí)間，比較路程的長(zhǎng)短，經(jīng)過路程越長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)越快．
（2）根據(jù)公式v=$\frac{s}{t}$求出聲音傳播100m需要的時(shí)間；百米賽跑時(shí)，終點(diǎn)計(jì)時(shí)員應(yīng)該在看到白煙時(shí)開始計(jì)時(shí)，因?yàn)槁曇粼诳諝庵械膫鞑ニ俣冗h(yuǎn)遠(yuǎn)小于光在空氣中的傳播速度，終點(diǎn)計(jì)時(shí)員聽到槍聲再開始計(jì)時(shí)時(shí)成績(jī)會(huì)比實(shí)際時(shí)間減少，減少的時(shí)間近似為聲傳播100m的時(shí)間．
（3）已知路程和時(shí)間，利用v=$\frac{s}{t}$計(jì)算該運(yùn)動(dòng)員跑百米的平均速度．

解答 解：（1）百米賽跑時(shí)，觀眾看到誰跑在前面，誰跑得最快，是利用相同的時(shí)間比較經(jīng)過路程的長(zhǎng)短來比較運(yùn)動(dòng)的快慢；
終點(diǎn)計(jì)時(shí)員是利用運(yùn)動(dòng)相同的路程，比較時(shí)間的長(zhǎng)短來比較物體運(yùn)動(dòng)的快慢．
（2）根據(jù)v=$\frac{s}{t}$可得，該運(yùn)動(dòng)員跑百米的真實(shí)成績(jī)：
聲音傳播100m的時(shí)間：
t′=$\frac{s}{{v}_{聲}}$=$\frac{100m}{340m/s}$≈0.29s，
運(yùn)動(dòng)員跑出百米的真實(shí)時(shí)間：
t=12s+t′=11.50s+0.29s=11.79s．
（3）該運(yùn)動(dòng)員跑百米的平均速度：
$\overline{v}$=$\frac{s}{t}$=$\frac{100m}{11.79s}$≈8.5m/s．
答：（1）相同時(shí)間比路程；相同路程比時(shí)間；
（2）該運(yùn)動(dòng)員跑百米的真實(shí)成績(jī)是11.79s；
（3）該運(yùn)動(dòng)員跑百米的平均速度是8.5m/s．

點(diǎn)評(píng) （1）掌握利用相同的時(shí)間比較路程或相同的路程比較時(shí)間來比較物體運(yùn)動(dòng)的快慢．如果時(shí)間和路程都不相同采用 $\frac{s}{t}$比較物體運(yùn)動(dòng)的快慢．
（2）在計(jì)算運(yùn)動(dòng)員跑百米的真實(shí)成績(jī)時(shí)，一定要注意：聲音和光在空氣中的傳播速度不同，不能忽略聲音的傳播也需要時(shí)間，看到煙才是計(jì)時(shí)員計(jì)時(shí)較準(zhǔn)確的時(shí)刻．