Question

火車以20m/s的速度沿某一段直線軌道駛向道口，為廠提醒看守道口的工作人員，司機在距道口940m處開始鳴響汽笛，每次笛聲持續(xù)1s，停5s，然后再次拉響汽笛．當(dāng)?shù)揽诠も羧藛T聽到第三次笛聲結(jié)束時，火車距道口的距離為    m．道口工作人員昕到火車司機前后兩次拉響汽笛的時間間隔為    s．（已知聲波在空氣中傳播的速度為340m/s）

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)題意可知在火車鳴笛結(jié)束時，火車前進的時間和通過的路程，便可知第三次鳴笛結(jié)束時聲音距離工作人員的距離，此聲音傳到工作人員處還需要時間，再去掉這段距離就是火車距道口的距離；
（2）根據(jù)已知，可知第一次聽的鳴笛所用的時間和第二次鳴笛時火車據(jù)工作人員的距離，此時可得到第二次聽到鳴笛所用的時間，第一次和第二次中間相隔了6s，則間隔為第二次聽到鳴笛所用時間加上中間間隔的6s減去第一次傳播所用的時間．
解答：解：（1）火車第3次鳴笛結(jié)束時，火車前進了的時間t_總=1s+5s+1s+5s+1s=13s，
則火車通過的路程為：s₁=20m/s×13s=260m，
第三次鳴笛末尾的聲音距離工作人員：s=940m-260m=680m，
聲音傳到工作人員處需要：t==2s
所以火車又前進了2s，此時通過的路程為：s₂=20m/s×2s=40m
火車此時距離道口：s‘=680m-40m=640m
（2）從第一次鳴笛開始計時第一次聽到是在第一次鳴笛后：t₁==2.76s，第二次鳴笛火車距工作人員的距離：s₃=940m-20m×（1s+5s）=820m，第二次鳴笛時已用時t₂=1s+5s=6s，
第二次聽到是在第二次鳴笛后：t₃==2.41s，從第一次鳴笛到第二次聽到鳴笛聲用時：t=6s+2.41s=8.41s 聽到兩汽笛的時間間隔，還要在8.41秒中扣掉第一次傳播用的時間：故△t=t-t₁=8.41s-2.76s=5.65s．
故答案為：640；5.65．
點評：解決本題的關(guān)鍵是：（1）第三次鳴笛末尾的聲音傳到工作人員處還需要一定的時間，在這個過程中，火車在前進；
（2）聽到兩汽笛的時間間隔中應(yīng)去除第一次傳播所用的時間．