Question

10月1日晚，某城市燃放的禮花在廣場(chǎng)上方幾十米高空爆炸，發(fā)出絢麗奪目的光彩，照亮了整個(gè)城市，在各自家門口人們可以欣賞這一美景．（光傳播的時(shí)間忽略不計(jì)）
（1）若你離廣場(chǎng)5km遠(yuǎn)處看，對(duì)禮花爆炸時(shí)的聲音和色彩能夠同時(shí)感覺到嗎？說明原因．
（2）兩者感覺到的時(shí)間相差多少？

Answer 1

分析：（1）光在空氣中的傳播速度是3×10⁸m/s，聲音在空氣中的傳播速度是340m/s．聲音的傳播需要介質(zhì)，禮花綻放發(fā)出的聲音是通過空氣傳入人耳．
（2）因?yàn)楣庠诳諝庵械膫鞑ニ俣仁?×10⁸m/s，那么光傳播5km所用的時(shí)間可以忽略不計(jì)，因此求出聲音傳播5km所用的時(shí)間即為兩者感覺到的時(shí)間差．

解答：解：（1）不能同時(shí)感覺到；
禮花綻放時(shí)聲音和景象（光信號(hào)）是同時(shí)發(fā)生的，但光的傳播速度比聲音的傳播速度大，光會(huì)先到達(dá)人眼，之后聲音才會(huì)到達(dá)人耳，所以在遠(yuǎn)處觀看，總是先看到禮花綻放后聽到聲音．
（2）禮花綻放發(fā)出的聲音通過空氣傳播，傳入人耳．
因?yàn)楣庠诳諝庵械膫鞑ニ俣忍�快了，因此光傳�?km所用的時(shí)間可以忽略不計(jì)，所以聲音傳播5km所用的時(shí)間即為兩者感覺到的時(shí)間差．
則聲音傳播5km所用的時(shí)間t₁=

s

v聲音

=

5000m

340m/s

≈14.7s．
答：兩者感覺到的時(shí)間相差為14.7s．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了光速與聲速的大小關(guān)系，證明光速比聲速大的事例還有：打雷時(shí)，我們總是先看見閃電后聽到雷聲，這個(gè)現(xiàn)象對(duì)于我們每個(gè)人都是非常熟悉的，所以學(xué)生對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的理解是相對(duì)容易的．