Question

19．在百米賽跑時，當(dāng)起點的發(fā)令員打槍后，站在終點的計時員應(yīng)該是：看見槍冒煙（選“聽到槍聲”和“看見槍冒煙”） 后開始計時，理由是在空氣中光速大于聲速．甲計時員在聽到槍聲后開始計時某運(yùn)動員的成績?yōu)?0.71秒，你認(rèn)為這個記錄的時長偏短（“長”或“短”）．真實成績應(yīng)該為11．（設(shè)當(dāng)天的氣溫為15℃）．

Answer 1

分析 聲音在空氣中的速度大約為340m/s，光在空氣中的傳播速度為3.0×10⁸m/s，光的傳播速度遠(yuǎn)大于聲音的傳播速度，
光傳播100m的時間很短，可以忽略不計；如果計時員聽到槍聲才開始計時，這時運(yùn)動員已經(jīng)跑了一段時間才開始計時，所以測得的時間偏小，少的剛好是聲音傳播100米所用的時間．

解答 解：終點計時員看到發(fā)令槍冒煙開始計時，而不是聽到槍聲開始計時，是因為在空氣中光傳播速度比聲音傳播速度大的多，根據(jù)速度公式t=$\frac{s}{v}$知道，光從起點傳到終點時所用時間要短的多；聽到槍聲再計時，記錄時間會偏短，導(dǎo)致運(yùn)動員成績偏高，故以冒煙時開始計時要準(zhǔn)確一些．
聽到槍聲才開始計時，說明槍聲已經(jīng)傳播100米到達(dá)終點時才開始計時，比看到冒煙開始計時，
時間相差t=$\frac{s}{v}$=$\frac{100m}{340m/s}$≈0.29s，
真實成績應(yīng)該為：t′=10.71s+0.29s=11s．
故答案為：看見槍冒煙；在空氣中光速大于聲速；短；11．

點評 本題考查了速度公式的應(yīng)用，知道光和聲音在空氣中的傳播速度差異是本題的關(guān)鍵．