题目内容
【题目】下面内容是某同学填写的实验报告的一部分,请阅读该实验报告,然后回答问题。
关于“测100 m短跑平均速度”的实验报告(节选:步骤和方法):
a.在操场上测出100 m的路程;
b.选出两个同学做计时员,分别站在40 m、100 m处;
c.选一名同学做发令员,站在起点发令.发令员大声喊:“预备——跑”,同时迅速向下挥动小红旗表示开始;
d.一名同学跑完全程,计时员分别记下运动员跑过自己所站位置时的时间(见下表)。
①跑步同学在后60 m的平均速度是___________m/s。
②计时员应该在看见发令员的旗语时开始计时,而不是在听见“跑”声后才计时,这是因为___________。
【答案】 7.5 声速比光速小
【解析】【整体分析】(1)已知全程所用时间和前半段所用时间,可以得到后半段所用时间,已知时间和路程,利用公式v=s/t得到平均速度;
(2)光在空气中的传播速度为3×108 m/s,声音在空气中的传播速度约为340 m/s,根据光速和声速求出光传播100 m和声音传播100 m所用的时间,根据时间的大小关系进行分析.
(1)运动员跑后60 m所用时间为15 s-7 s=8 s,运动员的平均速度为v=s/t=60 m/8 s=7.5m/s;
(2)光的传播速度是3×108 m/s,发令员挥动旗子到计时员看到旗子的时间段t=s/v光=100 m/3×108 m/s≈3.3×10-7 s,这个时间非常短,是可以忽略不计的;
发令员挥动旗子和发出“跑”大致是在同一个时间,发令员发出“跑”到计时员听到声音的时间段t′=s/v声=100 m/340 m/s≈0.29 s,这是时间段相对比较长,若听到声音再计时,就将运动员的运动时间测短了。
故答案为:(1)7.5 (2)声速比光速小,听见声音时才计时,测量值偏小