题目内容

18.某中学物理活动小组同学查阅资料,得到声音在某些物质中的传播速度(见下表).一根足够长且裸露在地面的铁管,管中充满水.当气温为20℃时,小组中的一位同学在铁管的一端敲击一下,另一位同学在管子另一端听,如果听到最后一次敲击声离敲击时间为2s.
温度(℃)物质速度(m/s)
20空气340
201450
20松木3320
204900
(1)另一位同学在管子另一端可以听到几次声音?
(2)并分别说出每次传播声音介质是什么?
(3)则这条直铁管长约为多少m?(要求写出计算过程)

分析 声音在固体、液体和气体的传播速度不同,因此在铁管的另一端会听到好几次敲击声.最后听到的是声音以最慢的速度传过来的,再利用s=vt求直铁管长.

解答 解:
(1)由于声音在空气中、水中、铁管中的传播速度不同,所以另一位同学在管子另一端可以听到3次声音;
(2)由于声音在铁管中传播速度最大、在水中次之、空气中最小,第一次听到的是铁管传声;第二次听到的是水传声;第三次听到的是空气传声;
(3)空气传声速度为340m/s,用时为2s,则铁管长为声音在空气中的传播路程:
s=vt=340m/s×2s=680m.
答:(1)另一位同学在管子另一端可以听到3次声音;
(2)第一次听到的是铁管传声;第二次听到的是水传声;第三次听到的是空气传声;
(3)则这条直铁管长约为680m.

点评 本题考查了速度公式的应用,关键是知道声音的传播条件和在不同的介质中的传播速度不同.

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