Question

4．火車在進入隧道前必須鳴笛．若火車速度為80km/h，聲音在空氣中的速度是340m/s，司機在鳴笛后2s時聽到自隧道口處的山崖反射的回聲，則鳴笛時火車到隧道口的距離是多少？

Answer 1

分析 此題的聲源是運動的物體，用公式s=vt分別算出2s時間內(nèi)聲音傳播的路程s₁和火車前進的距離s₂，鳴笛時列車距隧道口為s，則有2s=s₁+s₂，求出s．

解答 解：火車的速度v₂=80km/h=$\frac{200}{9}$m/s，
由公式v=$\frac{s}{t}$得火車鳴笛后2s時間內(nèi)聲音傳播的路程為：
s₁=v₁t=340m/s×2s=680m；
2s內(nèi)火車前進的距離為：
s₂=v₂t=$\frac{200}{9}$m/s×2s=$\frac{400}{9}$m；
根據(jù)關系式：2s=s₁+s₂；
火車鳴笛時距隧道口距離為：
s=$\frac{{s}_{1}+{s}_{2}}{2}$=$\frac{680m+\frac{400}{9}m}{2}$≈362.2m．
答：鳴笛時火車到隧道口的距離是362.2m．

點評 用公式s=vt求列車和聲音在2s傳播的距離s₁、s₂是本題的基礎問題，找到鳴笛時的距離s和s₁、s₂的關系，是解出本題的難點，也是突破口．