Question

17．我国的高铁技术已经达到世界领先的水平，高铁能够以如此快的速度运行，轨道的无缝焊接技术起到了关键作用，图为芜湖北焊轨基地生产的钢轨，长达500米．如果甲同学在钢管的一端用铁锤敲击，乙同学在另一端听，求乙同学听到两次敲击声的时间间隔是多少（计算结果保留两位小数）？（声音在空气中传播的速度约为340m/s，在钢轨中的传播速度为5200m/s）

Answer 1

分析 解答此题首先明确听到两次声音，一次是钢轨传播，一次是空气传播，声音在铁中传播速度大于空气传播速度，经过相同的距离，根据速公式变形可求得两下响声的间隔时间．

解答 解：由于声音在钢轨中的传播速度大于在空气中的传播速度，
所以，第一次响声是通过钢轨传来的，第二次响声是通过空气传来的，
因为v=$\frac{s}{t}$，
所以，乙同学听到两次敲击声的时间间隔：
△t=t_空气-t_钢轨=$\frac{s}{{v}_{空气}}$-$\frac{s}{{v}_{钢轨}}$=$\frac{500m}{340m/s}$-$\frac{500m}{5200m/s}$≈1.37s．
答：乙同学听到两次敲击声的时间间隔是1.37s．

点评 解答此题的关键是①根据v=$\frac{s}{t}$进行计算；②一般情况下，固体中声速大于液体中声速，液体中声速大于气体中声速．