Question

百米賽跑時(shí)，站在終點(diǎn)的計(jì)時(shí)裁判有兩種計(jì)時(shí)方法可以選擇，一是看到發(fā)令員的發(fā)令槍冒煙開始計(jì)時(shí)，二是聽見發(fā)令員的發(fā)令槍聲開始計(jì)時(shí)，已知看到冒煙的過程就是光傳播的過程，光在空氣中傳播的速度約為300000000m/s，請問計(jì)時(shí)裁判應(yīng)選擇哪種計(jì)時(shí)方法才能使記錄的成績更加準(zhǔn)確？如果選用另一種計(jì)時(shí)方法記錄下來的成績偏高還是偏低？簡單的說明原因？（不用計(jì)算）

Answer 1

答：正確的計(jì)時(shí)方法：看到發(fā)令員的發(fā)令槍冒煙開始計(jì)時(shí)；聽到槍聲計(jì)時(shí)方法成績偏高，因?yàn)槁曇魝鞑ニ俣冗h(yuǎn)小于光傳播的速度，聽到槍聲再計(jì)時(shí)會(huì)使記錄的時(shí)間縮短，提高運(yùn)動(dòng)員的成績．
分析：聲音在空氣中的速度大約為340m/s，光在空氣中的傳播速度為3.0×10⁸m/s，光速比聲速大得多，如果裁判員聽到槍聲才開始計(jì)時(shí)，這時(shí)運(yùn)動(dòng)員已經(jīng)跑了一段時(shí)間才開始計(jì)時(shí)，所以測得的時(shí)間偏小，少的剛好是聲音傳播100米所用的時(shí)間．
點(diǎn)評：本題主要考查的是聲速與光速的比較以及在生活中的應(yīng)用，知道光和聲音在空氣中的傳播速度差異是本題的關(guān)鍵．