Question

20．真空中光速是3×10⁸m/s，夏季雷雨前，經常是電閃雷鳴．你在一次閃電過后約3s才聽到雷聲，那么閃電發生處離你約1020m．1969年，人類第一次登上月球，并在月球上放置了一套反射光的裝置，地球上的科學家向它發射了一束激光，測量出激光反射回來所用的時間約2.56s，則由此可計算出月球和地球之間的距離約3.84×10⁸ m．

Answer 1

分析 ①光在真空中的傳播速度c=3×10⁸m/s．
②雷聲和閃電是同時發生的，閃電傳播速度快、傳播時間可以忽略不計，聲音在空氣中的傳播速度是340m/s，
已知雷聲的傳播時間，由速度公式的變形公式可以求出閃電發生處的距離．
③知道了光在真空中傳播速度，求出激光從地球到月球的時間，利用速度公式求地球與月球之間的距離．

解答 解：光在真空中的傳播速度c=3×10⁸m/s．
聲音在空氣中的傳播速度v=340m/s，
由v=$\frac{s}{t}$得，閃電發生處的距離：
s=vt=340m/s×3s=1020m，
激光從地球到月球所用的時間：
t′=$\frac{1}{2}$t_總=$\frac{1}{2}$×2.56s=1.28s，
由v=$\frac{s}{t}$得，月球和地球之間的距離：
s′=ct′=3×10⁸m/s×1.28s=3.84×10⁸m；
故答案為：3×10⁸；1020；3.84×10⁸．

點評 本題考查了速度公式的應用，關鍵是速度公式及其變形的靈活運用，還要知道雷聲和閃電是同時發生、在空氣中光速遠大于聲速等這些生活常識．