【題目】下面內(nèi)容是某同學填寫的實驗報告的一部分,請閱讀該實驗報告,然后回答問題。

關于100 m短跑平均速度的實驗報告(節(jié)選:步驟和方法)

a.在操場上測出100 m的路程;

b.選出兩個同學做計時員,分別站在40 m100 m處;

c.選一名同學做發(fā)令員,站在起點發(fā)令.發(fā)令員大聲喊:預備——,同時迅速向下?lián)]動小紅旗表示開始;

d.一名同學跑完全程,計時員分別記下運動員跑過自己所站位置時的時間(見下表)。

跑步同學在后60 m的平均速度是___________m/s。

計時員應該在看見發(fā)令員的旗語時開始計時,而不是在聽見聲后才計時,這是因為___________。

【答案】 7.5 聲速比光速小

【解析】整體分析】(1)已知全程所用時間和前半段所用時間,可以得到后半段所用時間,已知時間和路程,利用公式v=s/t得到平均速度;

2)光在空氣中的傳播速度為3×108 m/s,聲音在空氣中的傳播速度約為340 m/s,根據(jù)光速和聲速求出光傳播100 m和聲音傳播100 m所用的時間,根據(jù)時間的大小關系進行分析.

1)運動員跑后60 m所用時間為15 s-7 s=8 s,運動員的平均速度為v=s/t=60 m/8 s=7.5m/s;

2)光的傳播速度是3×108 m/s,發(fā)令員揮動旗子到計時員看到旗子的時間段t=s/v=100 m/3×108 m/s≈3.3×10-7 s,這個時間非常短,是可以忽略不計的;

發(fā)令員揮動旗子和發(fā)出大致是在同一個時間,發(fā)令員發(fā)出到計時員聽到聲音的時間段t′=s/v=100 m/340 m/s≈0.29 s,這是時間段相對比較長,若聽到聲音再計時,就將運動員的運動時間測短了。

故答案為:(17.5 2)聲速比光速小,聽見聲音時才計時,測量值偏小

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