Question

2．火車在進(jìn)入隧道前必須鳴笛，一列火車的運(yùn)行速度是72km/h，司機(jī)在鳴笛后2s聽到隧道口處山崖反射的回聲，（聲音發(fā)出后遇到障礙物會(huì)被反射回來，聲音在空氣中的傳播速度為v_空=340m/s）求：
（1）2s內(nèi)聲音傳播的距離；
（2）從司機(jī)鳴笛到聽到回聲火車前行多遠(yuǎn)？
（3）火車鳴笛時(shí)離隧道口有多遠(yuǎn)？

Answer 1

分析 （1）再用公式s=vt算出2s時(shí)間內(nèi)聲音傳播的距離s₁；
（2）根據(jù)先換后算的順序進(jìn)行單位換算；知道時(shí)間，利用s=vt求從司機(jī)鳴笛到聽到回聲火車前行距離s₂；
（3）鳴笛時(shí)火車距隧道口為s，則有2s=s₁+s₂，據(jù)此求出火車鳴笛時(shí)離隧道口距離s．

解答 解：（1）2s時(shí)間內(nèi)聲音傳播的距離：
s₁=v_聲音t=340m/s×2s=680m；
（2）火車的速度v_車=72km/h=72×$\frac{1000m}{3600s}$m/s=20m/s；
由v=$\frac{s}{t}$得從司機(jī)鳴笛到聽到回聲火車前行距離：
s₂=v_車t=20m/s×2s=40m；
（3）設(shè)鳴笛時(shí)火車距隧道口為s，則有2s=s₁+s₂，則火車鳴笛時(shí)離隧道口距離：
s=$\frac{1}{2}$（s₁+s₂）=$\frac{1}{2}$（40m+680m）=360m．
答：（1）2s內(nèi)聲音傳播的距離是680m；
（2）從司機(jī)鳴笛到聽到回聲火車行駛40m；
（3）火車鳴笛時(shí)離隧道口有360m遠(yuǎn)．

點(diǎn)評(píng) 用公式s=vt求列車和聲音在2s傳播的距離s₂、s₁是本題的基礎(chǔ)問題，找到鳴笛時(shí)的距離s和s₁、s₂的關(guān)系，是解出本題的難點(diǎn)，也是突破口．