(2010學(xué)而思杯物理競(jìng)賽題)假定有前后兩次聲音傳到人的耳朵里,如果這兩次聲音到達(dá)人的耳朵的先后時(shí)間間隔大于(或等于)0.1s,人耳就能夠把這兩次聲音分辨開,也就是說(shuō),如果兩次聲音傳到人耳的時(shí)間間隔不足0.1s,人耳就只能聽到一次聲音。某農(nóng)村中學(xué)8年級(jí)課外活動(dòng)小組為了體驗(yàn)聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度不同的物理現(xiàn)象,他們請(qǐng)一位同學(xué)在輸送水的管道(充滿水)上敲擊一下,使鐵管發(fā)出清脆的聲音,其余同學(xué)沿鐵管分別在不同位置用耳朵貼近鐵管聽聲。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,A同學(xué)說(shuō)自己只聽到一次響聲;B同學(xué)說(shuō)自己聽到兩次響聲;C同學(xué)說(shuō)自己聽到三次響聲。.已知聲音在空氣中的傳播速度是v=340m/s,在水中的傳播速度是v=1500m/s,在鋼鐵中的傳播速度是v=5100m/s。請(qǐng)你通過計(jì)算說(shuō)明:在鐵管上某處敲響一次,三位同學(xué)的位置到達(dá)敲擊點(diǎn)的距離各在什么范圍內(nèi)?(寫出計(jì)算過程和對(duì)結(jié)論分析過程)



A同學(xué)與敲擊點(diǎn)處的距離:s1<43.97m;

      B同學(xué)與敲擊點(diǎn)處的距離:43.97m≤s2<212.5m;

C同學(xué)與敲擊點(diǎn)處的距離:s3≥212.5m。

【解析】A同學(xué)說(shuō)自己只聽到一次響聲,說(shuō)明從空氣中傳播到他耳朵中的聲音和從水中傳播到他耳朵中的聲音的時(shí)間差小于0.1秒。設(shè)A同學(xué)與敲擊點(diǎn)處的距離為s1,則有-<0.1s,解得s1<43.97m;

B同學(xué)說(shuō)自己聽到兩次響聲,說(shuō)明從水中傳播到他耳朵中的聲音和從鐵管中傳播到他耳朵中的聲音的時(shí)間差小于0.1秒。設(shè)B同學(xué)與敲擊點(diǎn)處的距離為s2,則有-<0.1s,解得s2<212.5m ,即43.97m≤s2<212.5m;

C同學(xué)說(shuō)自己聽到三次響聲,說(shuō)明從水中傳播到他耳朵中的聲音和從鐵管中傳播到他耳朵中的聲音的時(shí)間差大于等于0.1秒。設(shè)C同學(xué)與敲擊點(diǎn)處的距離為s3,則有-≥0.1s,解得s3≥212.5m。


練習(xí)冊(cè)系列答案
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