Question

5．一列长210m的列车，在进入长510m的隧道口时鸣笛，站在隧道另一端的某人听到笛声38.5s后，看到火车全部驶出隧道，若火车的行驶速度为18m/s且保持不变，问：
（1）火车全部通过隧道行驶的时间是多少？
（2）这时空气中的声速是多少？

Answer 1

分析 （1）火车全部通过隧道时行驶的路程为车长加上隧道的长度，又知道火车行驶的速度，根据t=$\frac{s}{v}$求出火车全部通过隧道行驶的时间；
（2）声音在空气中传播的时间等于火车全部通过隧道的时间减去听到笛声的时间，根据v=$\frac{s}{t}$求出这时空气中的声速．

解答 解：（1）车全部通过隧道时行驶的路程：
s=s_车+s_隧道=210m+510m=720m，
由v=$\frac{s}{t}$可得，火车全部通过隧道行驶的时间：
t_车=$\frac{s}{{v}_{车}}$=$\frac{720m}{18m/s}$=40s；
（2）声音在空气中传播的时间：
t_声=t_车-t_人=40s-38.5s=1.5s，
这时空气中的声速：
v_声=$\frac{{s}_{隧道}}{{t}_{声}}$=$\frac{510m}{1.5s}$=340m/s．
答：（1）火车全部通过隧道行驶的时间是40s；
（2）这时空气中的声速是340m/s．

点评 本题考查了速度公式的灵活应用，知道火车全部通过隧道时行驶的路程和声音通过隧道的时间是关键．