Question

17．我國(guó)的高鐵技術(shù)已經(jīng)達(dá)到世界領(lǐng)先的水平，高鐵能夠以如此快的速度運(yùn)行，軌道的無(wú)縫焊接技術(shù)起到了關(guān)鍵作用，圖為蕪湖北焊軌基地生產(chǎn)的鋼軌，長(zhǎng)達(dá)500米．如果甲同學(xué)在鋼管的一端用鐵錘敲擊，乙同學(xué)在另一端聽，求乙同學(xué)聽到兩次敲擊聲的時(shí)間間隔是多少（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）？（聲音在空氣中傳播的速度約為340m/s，在鋼軌中的傳播速度為5200m/s）

Answer 1

分析 解答此題首先明確聽到兩次聲音，一次是鋼軌傳播，一次是空氣傳播，聲音在鐵中傳播速度大于空氣傳播速度，經(jīng)過(guò)相同的距離，根據(jù)速公式變形可求得兩下響聲的間隔時(shí)間．

解答 解：由于聲音在鋼軌中的傳播速度大于在空氣中的傳播速度，
所以，第一次響聲是通過(guò)鋼軌傳來(lái)的，第二次響聲是通過(guò)空氣傳來(lái)的，
因?yàn)関=$\frac{s}{t}$，
所以，乙同學(xué)聽到兩次敲擊聲的時(shí)間間隔：
△t=t_空氣-t_鋼軌=$\frac{s}{{v}_{空氣}}$-$\frac{s}{{v}_{鋼軌}}$=$\frac{500m}{340m/s}$-$\frac{500m}{5200m/s}$≈1.37s．
答：乙同學(xué)聽到兩次敲擊聲的時(shí)間間隔是1.37s．

點(diǎn)評(píng) 解答此題的關(guān)鍵是①根據(jù)v=$\frac{s}{t}$進(jìn)行計(jì)算；②一般情況下，固體中聲速大于液體中聲速，液體中聲速大于氣體中聲速．