Question

火车在进入隧道前必须鸣笛，一列火车的运行速度是72km/h，司机在鸣笛后2s听到隧道口处山崖反射的回声，求：（v_声音=340m/s）
（1）火车速度是多少m/s？（写出运算过程）
（2）从司机鸣笛到听到回声火车前行多远？
（3）火车鸣笛时离隧道口有多远？

Answer 1

分析：（1）根据先换后算的顺序进行单位换算；
（2）知道时间，利用s=vt求从司机鸣笛到听到回声火车前行距离s₁；
（3）再用公式s=vt算出2s时间内声音传播的距离s₂，鸣笛时火车距隧道口为s，则有2s=s₁+s₂，据此求出火车鸣笛时离隧道口距离s．

解答：解：
（1）火车的速度v_车=72km/h=72×

1000m

3600s

m/s=20m/s；
（2）∵v=

s

t

，
∴从司机鸣笛到听到回声火车前行距离：
s₁=v_车t=20m/s×2s=40m；
（3）2s时间内声音传播的距离：
s₂=v_声音t=340m/s×2s=680m；
设鸣笛时火车距隧道口为s，则有2s=s₁+s₂，则火车鸣笛时离隧道口距离：
s=

1

2

（s₁+s₂）=

1

2

（40m+680m）=360m．
答：（1）火车速度是20m/s；
（2）从司机鸣笛到听到回声火车前行40m；
（3）火车鸣笛时离隧道口有360m远．

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．