Question

1．火車作勻速直線運動的速度v₁=90km/h，火車到橋前某處鳴笛，經時間t₁=4s后站在橋頭上的人們聽到火車的鳴笛聲．（設聲波在空氣中的傳播速度v₂=340m/s）求：
（1）火車鳴笛時離橋頭的距離s₂為多少？
（2）在t₁時間內火車運動的距離s₁為多少？
（3）再過多長時間火車才到橋頭？

Answer 1

分析 （1）司機鳴笛后，根據聲音在空氣中的傳播速度利用速度公式可求距橋頭的距離；
（2）已知火車的速度和運動時間，利用速度變形公式可求火車運動的距離S₁；
（3）求得的距離，利用速度公式變形即可求得時間．

解答 解：
（1）火車鳴笛時離橋頭的距離等于聲音傳播的距離，由v=$\frac{s}{t}$可得距離橋頭：
s₂=v₂t=340m/s×4s=1360m；
（2）已知v₁=90km/h=25m/s，
由v=$\frac{s}{t}$可得列車在t₁時間內火車運動的距離：
s₁=v₁t₁=25m/s×4s=100m；
（3）火車要運動到橋頭還需行駛的路程：
s=s₂-s₁=1360m-100m=1260m，
火車要運動到橋頭還需行駛的時間：t′=$\frac{s}{{v}_{1}}$=$\frac{1260m}{25m/s}$=50.4s．
答：（1）火車鳴笛時離橋頭的距離S₂為1360m；
（2）在t₁時間內火車運動的距離S₁為100m；
（3）再過50.4s火車才到橋頭．

點評 本題考查了速度公式的應用，關鍵是弄清聲音和列車行駛的路程相等．