Question

5．一列長(zhǎng)210m的列車，在進(jìn)入長(zhǎng)510m的隧道口時(shí)鳴笛，站在隧道另一端的某人聽到笛聲38.5s后，看到火車全部駛出隧道，若火車的行駛速度為18m/s且保持不變，問(wèn)：
（1）火車全部通過(guò)隧道行駛的時(shí)間是多少？
（2）這時(shí)空氣中的聲速是多少？

Answer 1

分析 （1）火車全部通過(guò)隧道時(shí)行駛的路程為車長(zhǎng)加上隧道的長(zhǎng)度，又知道火車行駛的速度，根據(jù)t=$\frac{s}{v}$求出火車全部通過(guò)隧道行駛的時(shí)間；
（2）聲音在空氣中傳播的時(shí)間等于火車全部通過(guò)隧道的時(shí)間減去聽到笛聲的時(shí)間，根據(jù)v=$\frac{s}{t}$求出這時(shí)空氣中的聲速．

解答 解：（1）車全部通過(guò)隧道時(shí)行駛的路程：
s=s_車+s_隧道=210m+510m=720m，
由v=$\frac{s}{t}$可得，火車全部通過(guò)隧道行駛的時(shí)間：
t_車=$\frac{s}{{v}_{車}}$=$\frac{720m}{18m/s}$=40s；
（2）聲音在空氣中傳播的時(shí)間：
t_聲=t_車-t_人=40s-38.5s=1.5s，
這時(shí)空氣中的聲速：
v_聲=$\frac{{s}_{隧道}}{{t}_{聲}}$=$\frac{510m}{1.5s}$=340m/s．
答：（1）火車全部通過(guò)隧道行駛的時(shí)間是40s；
（2）這時(shí)空氣中的聲速是340m/s．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了速度公式的靈活應(yīng)用，知道火車全部通過(guò)隧道時(shí)行駛的路程和聲音通過(guò)隧道的時(shí)間是關(guān)鍵．