Question

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15℃时，小组中的一位同学在铁管的一端敲击一下，问：
（1）在管的另一端的同学最多能听到几次敲击声？
（2）如果听到第一声敲击声与第二声敲击声时间间隔为1.2s，则这条直铁管约为多少米？

物质	温度（℃）	速度（m/s）
空气	15	340
水	15	1500
松木	15	500
铁	15	5200

Answer 1

分析：此题要从声音的传播速度来解决．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．

解答：解：（1）声音在固体的传播速度最快，在气体中传播速度最慢，液体中传播速度在固体和气体之间．当在铁管一端敲击时，声音就会从铁管、铁管里的水和空气三种介质里传播，所以会听到三次声音．
（2）第一声是通过铁管传过来的，设传播时间为t，由v=

s

t

得，s=v_铁t
第二声是通过水传播过来的，所用时间为t+1.2s，则s=v_水（t+1.2s）
因为s相同，故得方程：v_铁t=v_水（t+1.2s）
解得：t=

18

37

s，s=2530m．
答：（1）在管的另一端的同学最多能听到三次敲击声．
（2）这条直铁管的长约为2530米．

点评：本题考查了学生对速度公式的掌握和运用，分析题意计算铁管的长度是本题的难点．