Question

9．光在真空中的传播速度是3×10⁸m/s，从地球向月球发出激光信号，经2.6s后收到返回信号，则月球到地球的距离是3.9×10⁵km．在雷雨天，人们总是先看到闪电后听到雷声，原因是在空气中，光速大于声速．

Answer 1

分析 （1）光在真空中的传播速度是3×10⁸m/s；
（2）地球向月球发射一束激光信号，经过月球返回地球．此时激光经过的路程是地球和月球之间路程的两倍，故要求月球到地球的距离，用公式s=vt求出激光经过的路程后还要除以2．
（3）光在空气的速度大约3×10⁸m/s，而声音在空气的速度为340m/s，故在发生闪电时，是先看到闪电，后听到雷声的．

解答 解：（1）光在真空的传播速度是3×10⁸m/s；
（2）激光经过的路程为：s=vt=3×10⁸m/s×2.6s=7.8×10⁸m=7.8×10⁵km，
故月球到地球间的距离为：$\frac{1}{2}$×7.8×10⁵km=3.9×10⁵km；
（3）在空气中，闪电和雷声是同时发生的，根据传播速度表可知，声音的传播速度是340m/s，光的传播速度是3×10⁸m/s，那么我们先看到闪电，后听到雷声的原因是空气中光的传播速度大于声音的传播速度．
故答案为：3×10⁸； 3.9×10⁵；在空气中，光速大于声速．

点评 本题的解题关键在于弄清楚激光经过的路程是地球和月球之间路程的两倍，学生出错一般也是错在这个地方．同时考查了利用光速远远大于声速解释生活中的有关现象．