Question

15．汽車沿一平直公路以20m/s的速度行駛，其正前方有一座山崖，當(dāng)汽車經(jīng)過某處時(shí)，駕駛員按響喇叭，2s后聽到回聲，求：（1）按喇叭時(shí)距山崖有多遠(yuǎn)？（V_聲=340m/s）；
（2）若按喇叭同時(shí)，汽車停止運(yùn)動(dòng)，駕駛員過多長時(shí)間能聽到回聲？（結(jié)果保留兩位小數(shù)）

Answer 1

分析 （1）駕駛員按喇叭后，聲音傳到山崖返回汽車時(shí)，汽車以20m/s的速度已經(jīng)前行了2s，在這段時(shí)間內(nèi)，聲音和汽車行駛的路程之和是按喇叭時(shí)汽車與山崖距離的2倍，根據(jù)速度公式求解．
（2）若按喇叭同時(shí)，汽車停止運(yùn)動(dòng)，聲音傳播的距離為按喇叭時(shí)汽車到山崖的距離的2倍，又知聲速，利用速度公式變形計(jì)算時(shí)間．

解答 解：（1）根據(jù)v=$\frac{s}{t}$可得，在t=2s的時(shí)間內(nèi)，汽車行駛的距離：
s₁=v₁t=20m/s×2s=40m，
聲音傳播的距離：
s₂=v₂t=340m/s×2s=680m，
設(shè)按喇叭時(shí)汽車到山崖的距離為s，
則：2s=s₁+s₂，
s=$\frac{{s}_{1}+{s}_{2}}{2}$=$\frac{40m+680m}{2}$=360m．
（2）若按喇叭同時(shí)，汽車停止運(yùn)動(dòng)，聲音傳播的距離：
s′=2s=2×360m=720m，
則駕駛員能聽到回聲的時(shí)間：
t′=$\frac{s′}{{v}_{聲}}$=$\frac{720m}{340m/s}$≈2.12s．
答：（1）按喇叭時(shí)距山崖有360m．
（2）若按喇叭同時(shí)，汽車停止運(yùn)動(dòng)，駕駛員過2.12s能聽到回聲．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了速度公式及回聲測(cè)距離的應(yīng)用，解題的關(guān)鍵是弄清聲音和汽車行駛的路程之和是按喇叭時(shí)汽車與山崖距離的2倍．