Question

3．在于都五中的百米賽上，終點(diǎn)的計(jì)時(shí)員聽見起跑的槍聲才開始計(jì)時(shí)，測(cè)得光北同學(xué)的百米成績(jī)是12.5秒，你認(rèn)為這個(gè)成績(jī)準(zhǔn)確嗎？若不準(zhǔn)確，則他的真實(shí)成績(jī)可能是多少秒？為什么？（請(qǐng)簡(jiǎn)要說明理由）

Answer 1

分析 光在空氣的速度大約3×10⁸m/s，而聲音在空氣的速度為340m/s，聲音傳播速度比光傳播速度小很多（光速比聲速快）．當(dāng)發(fā)令槍一響，運(yùn)動(dòng)員會(huì)比計(jì)時(shí)員先聽到槍聲，運(yùn)動(dòng)員起跑以后，稍后一會(huì)，計(jì)時(shí)員才會(huì)聽到槍聲，所以計(jì)時(shí)員晚記了一些時(shí)間，據(jù)此分析回答．

解答 解：（1）因?yàn)榘倜踪惻軋?chǎng)上記時(shí)裁判從看到發(fā)令槍冒白煙開始記時(shí)，而不是聽到槍聲時(shí)計(jì)時(shí)．如果聽到槍聲才計(jì)時(shí)，因?yàn)楣馑俦嚷曀俅螅曇魝鞑バ枰獣r(shí)間多，這樣少計(jì)了些時(shí)間，實(shí)際成績(jī)應(yīng)比12.5秒多一些．因此12.5秒的成績(jī)不準(zhǔn)確．
（2）由v=$\frac{s}{t}$得槍聲的傳播時(shí)間：
t=$\frac{s}{{v}_{聲}}$=$\frac{100m}{340m/s}$≈0.29s，
百米準(zhǔn)確成績(jī)是12.5s+0.29s=12.79s．
答：這個(gè)成績(jī)不準(zhǔn)確；聲音的傳播需要時(shí)間，所測(cè)時(shí)間偏小；他的真實(shí)成績(jī)可能是12.79s．

點(diǎn)評(píng) 此是考查聲速在生活中的具體運(yùn)用．必須理解整個(gè)物理過程：知道光速遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于聲速在生活中產(chǎn)生的現(xiàn)象是解答此題的關(guān)鍵．聽到聲音，說明聲音已傳播到人耳，此時(shí)運(yùn)動(dòng)員已跑了一段距離．