Question

20．火车以20m/s的速度沿某一段直线轨道驶向道口，为了提醒看守道口的工作人员，司机在距道口940m处开始鸣响汽笛，每次笛声持续1s，停5s，然后再次拉响汽笛．当道口工作人员听到第三次笛声结束时，火车距道口的距离是多少？

Answer 1

分析 根据题意可知在火车鸣笛结束时，火车前进的时间和通过的路程，便可知第三次鸣笛结束时声音距离工作人员的距离，此声音传到工作人员处还需要时间，再去掉这段距离就是火车距道口的距离．

解答 解：火车第3次鸣笛结束时，火车前进了的时间t_总=1s+5s+1s+5s+1s=13s，
则火车通过的路程为：s₁=20m/s×13s=260m，
第三次鸣笛末尾的声音距离工作人员：s=940m-260m=680m，
由v=$\frac{s}{t}$得，声音传到工作人员处需要：t=$\frac{s}{v}$=$\frac{680m}{340m/s}$=2s，
所以火车又前进了2s，此时通过的路程为：s₂=20m/s×2s=40m，
火车此时距离道口：s′=680m-40m=640m．
答：火车距道口的距离是640米．

点评 本题考查速度公式的运用，解决本题的关键是知道第三次鸣笛末尾的声音传到工作人员处还需要一定的时间，在这个过程中，火车在前进．