Question

4．火车在进入隧道前必须鸣笛．若火车速度为80km/h，声音在空气中的速度是340m/s，司机在鸣笛后2s时听到自隧道口处的山崖反射的回声，则鸣笛时火车到隧道口的距离是多少？

Answer 1

分析 此题的声源是运动的物体，用公式s=vt分别算出2s时间内声音传播的路程s₁和火车前进的距离s₂，鸣笛时列车距隧道口为s，则有2s=s₁+s₂，求出s．

解答 解：火车的速度v₂=80km/h=$\frac{200}{9}$m/s，
由公式v=$\frac{s}{t}$得火车鸣笛后2s时间内声音传播的路程为：
s₁=v₁t=340m/s×2s=680m；
2s内火车前进的距离为：
s₂=v₂t=$\frac{200}{9}$m/s×2s=$\frac{400}{9}$m；
根据关系式：2s=s₁+s₂；
火车鸣笛时距隧道口距离为：
s=$\frac{{s}_{1}+{s}_{2}}{2}$=$\frac{680m+\frac{400}{9}m}{2}$≈362.2m．
答：鸣笛时火车到隧道口的距离是362.2m．

点评 用公式s=vt求列车和声音在2s传播的距离s₁、s₂是本题的基础问题，找到鸣笛时的距离s和s₁、s₂的关系，是解出本题的难点，也是突破口．