Question

15．北京时间2008年8月8日晚，第29届 夏季奥运会在中国北京盛大开幕，当由我国湖南生产的绚丽的烟花在鸟巢上空升起时，将开幕式引向高潮．
（1）若你在离烟花燃放5km远处看，你会先感觉到②（选填序号：①礼花爆炸时的声音、②礼花爆炸时的色彩），原因是光的传播速度比声音的传播速度大．
（2）请你计算礼花爆炸时的声音传到你这里需要的时间．（保留一位小数）

Answer 1

分析 （1）光在空气中的传播速度是3×10⁸m/s，声音在空气中的传播速度是340m/s．声音的传播需要介质，礼花绽放发出的声音是通过空气传入人耳．
（2）因为光在空气中的传播速度是3×10⁸m/s，那么光传播5km所用的时间可以忽略不计，因此求出声音传播5km所用的时间即可．

解答 解：
（1）先感觉到色彩；
礼花绽放时声音和色彩（光信号）是同时发生的，但光的传播速度比声音的传播速度大，光会先到达人眼，之后声音才会到达人耳，所以在远处观看，总是先看到礼花绽放的色彩后听到声音；
（2）礼花绽放发出的声音通过空气传播，传入人耳，
因为光在空气中的传播速度太快了，因此光传播5km所用的时间可以忽略不计，所以声音传播5km所用的时间即为两者感觉到的时间差；
则声音传播5km所用的时间t=$\frac{s}{{v}_{声音}}$=$\frac{5000m}{340m/s}$≈14.7s．
答：
（1）②；光的传播速度比声音的传播速度大．
（2）礼花爆炸时的声音传到你这里需要的时间为14.7s．

点评 本题考查了光速与声速的大小关系，证明光速比声速大的事例还有：打雷时，我们总是先看见闪电后听到雷声，这个现象对于我们每个人都是非常熟悉的，所以学生对该知识点的理解是相对容易的．