Question

13．在學校舉辦的運動會上，王老師擔任100m賽跑的計時員．為了使比賽結(jié)果計時較精確，
（1）王老師開始計時應該以看到發(fā)令槍冒出的白煙還是聽到發(fā)令槍的聲音更好一些？為什么？（光速為 3×10⁸m/s）
（2）假設(shè)以發(fā)令槍冒出的白煙為準，那么槍發(fā)出的聲音被王老師聽到需要的時間是多少秒？

Answer 1

分析 （1）聲音在空氣中的速度大約為340m/s，光在空氣中的傳播速度為3.0×10⁸m/s，因此可知光的傳播速度遠大于聲音的傳播速度，所以應該是看到冒煙時開始計時；
（2）槍發(fā)出的聲音被王老師聽到剛好是聲音傳播100米所用的時間．

解答 解：（1）看到發(fā)令槍冒出的白煙時開始計時較好；因為光速遠大于聲速，則光從起點傳到終點時所用時間要短的多，故以冒煙時開始計時要準確一些；
（2）聲音的傳播速度為v_聲=340m/s，
由v=$\frac{s}{t}$得：
t_聲=$\frac{s}{{v}_{聲}}$=$\frac{100m}{340m/s}$≈0.29s．
答：（1）看到發(fā)令槍冒出的白煙時開始計時較好；因為光速遠大于聲速；
（2）槍發(fā)出的聲音被王老師聽到需要的時間是0.29s．

點評 此題考查速度公式及其應用，解決此類題目要結(jié)合光和聲音在空氣中的傳播速度差異進行分析，并掌握速度公式，能夠變形應用．