Question

【題目】火車在進入隧道前必須鳴笛，一列火車勻速運行的速度是72km/h，司機在鳴笛后2s聽到隧道口處山崖反射的回聲（v空=340m/s），求：

（1）火車速度是多少m/s？（寫出運算過程）

（2）火車司機聽到回聲時離隧道口有多遠？

（3）火車司機從此時聽到回聲繼續(xù)勻速前行到剛好不能把回聲與原聲區(qū)別開，要行駛多長時間？

Answer 1

【答案】（1）20m/s （2） 320m （3） 15.15s．

【解析】

v車=72km/h=72×20m/s；（2）由v=可得，從司機鳴笛到聽到回聲火車前行的距離：s1=v車t=20m/s×2s=40m，2s時間內(nèi)聲音傳播的距離：s2=v聲音t=340m/s×2s=680m；設(shè)鳴笛時火車距隧道口為s，則有2s=s1+s2，則火車鳴笛時離隧道口距離：s=()（40m680m）360m，則火車司機聽到回聲時離隧道口的距離：s3=s-s1=360m-40m=320m；
（3）人耳朵區(qū)分原聲和回聲的時間間隔為0.1s，所以此段時間聲音所走的路程是：s4=v聲音t1=340m/s×0.1s=34m，所以此時火車到隧道口的距離：，火車司機從此時聽到回聲繼續(xù)勻速前行到剛好不能把回聲與原聲區(qū)別開時，行駛的路程：s6=s3-s5=320m-17m=303m，火車行駛的時間：15.15s。