Question

小明乘坐的汽艇正對(duì)面有一座山崖，他向山崖大喊一聲，歷時(shí)5s 聽到回聲（聲速為340m/s），問(wèn)：
（1）若汽艇靜止在水面上時(shí)，他離山崖有多遠(yuǎn)？
（2）若汽艇以20m/s的速度正對(duì)著山崖駛?cè)�，他大喊時(shí)離山崖有多遠(yuǎn)？

Answer 1

【答案】分析：（1）先求出聲音從汽艇傳到高崖的時(shí)間，再根據(jù)速度公式v=的變形式計(jì)算出此處到山崖的距離．
（2）若汽艇運(yùn)動(dòng)，如圖，在A處喊話，因?yàn)槁曀俅笥诖�速，所以聲音從A→C、回聲由C→B．設(shè)聲音的傳播所用時(shí)間為t，在這個(gè)時(shí)間內(nèi)，船由A→B，所用時(shí)間也為t．注意：聲音傳播時(shí)，船仍在行駛．
解答：解：（1）∵聲音傳播到高崖的時(shí)間為聽到回聲的時(shí)間的一半，
∴t=×5s=2.5s，
∵v=，
∴汽艇到高山的距離：
s=vt=340m/s×2.5s=850m．
（2）由題知汽艇由A→B所用時(shí)間：t=5s，
汽艇行駛的路程：s_AB=v_艇t
聲音傳播的距離為：s_AC+s_BC=v_聲t，
∵s_AB+s_AC+s_BC=2s_AC，
∴v_艇t+v_聲t=2s_AC
代入數(shù)據(jù)：（20m/s+340m/s）×5s=2s_AC，
∴s_AC=900m
答：（1）若汽艇靜泊水面，他離山崖850m遠(yuǎn)；
（2）若汽艇以20m/s的速度正對(duì)山崖駛?cè)�，他喊叫時(shí)離山崖900m遠(yuǎn)．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了速度公式的計(jì)算及回聲測(cè)距離的應(yīng)用．（1）確定聲音從喊話處傳到高崖的時(shí)間（單趟用時(shí)）是解題的關(guān)鍵．（2）該題較復(fù)雜，注意畫草圖，搞清各物理量之間的關(guān)系，列出方程，求得答案．