Question

2．小华是百米赛跑的裁判，发令员鸣枪处离小华100m．问：
（1）小华看到枪冒烟和听到枪声相差多少时间？
（2）小华应看到冒烟按停表，还是听到枪声按停表？为什么？

Answer 1

分析 终点计时员必须看到发令枪的烟火就开始计，即看到枪口冒烟，这是光传过来的结果，由于光的传播速度远远大于声音的传播速度，所以光传播100m的时间可以忽略不计，故如果计时员听到枪声才开始计时，这时运动员已经跑了一段时间才开始计时，所以测得的时间偏小，少的刚好是声音传播100m所用的时间．

解答 解：（1）由于光速为3×108m/s，所以看到烟的时间可忽略不计；
小华看到枪冒烟和听到枪声相差的时间为声音传播100m所用的时间：
由v=$\frac{s}{t}$得：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{100m}{340m/s}$≈0.294s；
（2）听到枪声才开始计时，说明枪声已经传播100米到达终点时才开始计时，测得时间会偏少，而看到冒烟的时间很短，可忽略不计，所以应看到冒烟按停表．
答：（1）小华看到枪冒烟和听到枪声相差0.294s；
（2）小华应看到冒烟按停表；因为光速远大于声速，看到冒烟的时间可忽略不计，听到枪声按停表时间会偏少．

点评 音和光在空气中的传播速度不同，不能忽略声音的传播也需要时间，看到烟才是计时员计时较准确的时刻．