Question

15．我们知道：声音在不同介质中传播的速度不同．阅读下表中一些介质中的声速．回答问题：
一些介质中的声速v（m•s^-1）

空气（0℃）	331	冰	3230
空气（15℃）	340	铜	3750
煤油（25℃）	1324	铝	5000
水（常温）	1500	铁	5200

（1）声音在介质中的传播速度有什么规律（写出两条）？声音的传播速度与介质的种类有关，还与温度有关．
（2）在长为884m的金属管的一端敲击一下，在另一端先后听到两个声音，两声相隔2.43s．
（此时气温约为15℃）．请计算：
①声音在金属管中的传播时间是多少？
②声音在金属管中的传播速度是多少？
③该金属管可能是由什么材料制成的？

Answer 1

分析 （1）根据表格中的数据进行分析，不同介质中声音传播速度是不一样的，而且温度也是影响传播速度的重要因素．
（2）先利用v=$\frac{s}{t}$计算声音在空气中传播的时间，求出在金属管中的传播时间，再利用速度公式求声音在金属管内的传播速度，对应数据表找出金属管的材料．

解答 解：（1）根据固体、液体和气体中的速度不同，可得出结论：声音的传播速度与介质的种类有关，气体中的声速最小、液体次之，固体中最大．
根据两次空气中的声速不同，得出结论：声速与温度有关．
（2）①由v=$\frac{s}{t}$得声音在空气中传播的时间是：
t₁=$\frac{s}{{v}_{1}}$=$\frac{884m}{340m/s}$=2.6s；
声音在金属管内传播的时间：
t₂=t₁-△t=2.6s-2.43s=0.17s；
②声音在金属管内传播的速度：
v₂=$\frac{s}{{t}_{2}}$=$\frac{884m}{0.17s}$=5200m/s．
③查表知：金属管可能是铁制成的．
答：（1）介质的种类；温度；
（2）①声音在金属管中的传播时间是0.17s；②声音在金属管中的传播速度是5200m/s；③该金属管可能是由铁制成的．

点评 学会分析数据表，得到物理规律，同时熟练运用速度的公式及其变形是解答的关键．