Question

16．在2012倫敦奧運(yùn)會(huì)上，牙買加運(yùn)動(dòng)員博爾特以9.63秒的成績(jī)奪得100米短跑冠軍并打破奧運(yùn)會(huì)紀(jì)錄．如果把100米短跑近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)．求：
（1）博爾特在比賽中的奔跑速度約為多少米/秒？
（2）小明同學(xué)進(jìn)行100米短跑時(shí)的速度為8米/秒．那么小明100米短跑的成績(jī)?yōu)槎嗌倜耄?br />（3）小華是百米終點(diǎn)計(jì)時(shí)員．他聽(tīng)到槍響后才開(kāi)始計(jì)時(shí)．他測(cè)到的小明短跑成績(jī)比真實(shí)成績(jī)快還是慢？相差了多少秒？（計(jì)算結(jié)果均保留小數(shù)點(diǎn)后的兩位）

Answer 1

分析 （1）知道通過(guò)的路程和所用的時(shí)間，根據(jù)v=$\frac{s}{t}$求出速度；
（2）知道通過(guò)的路程和速度，根據(jù)t=$\frac{s}{v}$求出所用的時(shí)間；
（3）終點(diǎn)計(jì)時(shí)員必須看到發(fā)令槍的煙火就開(kāi)始計(jì)，即看到槍口冒煙，這是光傳過(guò)來(lái)的結(jié)果，
由于光的傳播速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于聲音的傳播速度，所以光傳播100m的時(shí)間可以忽略不計(jì)，
故如果計(jì)時(shí)員聽(tīng)到槍聲才開(kāi)始計(jì)時(shí)，這時(shí)運(yùn)動(dòng)員已經(jīng)跑了一段時(shí)間才開(kāi)始計(jì)時(shí)，
所以測(cè)得的時(shí)間偏小，少的剛好是聲音傳播100m所用的時(shí)間．

解答 解：（1）博爾特在比賽中的奔跑速度：
v₁=$\frac{{s}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{100m}{9.63s}$≈10.38m/s．
（2）由v=$\frac{s}{t}$得，小明所用的時(shí)間：
t₂=$\frac{{s}_{2}}{{v}_{2}}$=$\frac{100m}{8m/s}$=12.5s．
（3）聽(tīng)到槍聲才開(kāi)始計(jì)時(shí)，說(shuō)明槍聲已經(jīng)傳播100米到達(dá)終點(diǎn)時(shí)才開(kāi)始計(jì)時(shí)，
測(cè)得時(shí)間肯定少了，少的時(shí)間為聲音傳播100m所用的時(shí)間，
可見(jiàn)，他測(cè)到的小明短跑成績(jī)比真實(shí)成績(jī)快；
由v=$\frac{s}{t}$得，小明所用的時(shí)間：
t₃=$\frac{{s}_{3}}{{v}_{3}}$=$\frac{100m}{340m/s}$≈0.29s．
答：（1）博爾特在比賽中的奔跑速度約為1.38米/秒；
（2）小明100米短跑的成績(jī)?yōu)?2.5秒；
（3）他測(cè)到的小明短跑成績(jī)比真實(shí)成績(jī)快；相差了0.29秒．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查的是學(xué)生對(duì)速度計(jì)算公式的理解和掌握，對(duì)于第（3）問(wèn)，知道光和聲音在空氣中的傳播速度差異是本題的關(guān)鍵，不能忽略聲音的傳播也需要時(shí)間，看到煙才是計(jì)時(shí)員計(jì)時(shí)較準(zhǔn)確的時(shí)刻，屬于基礎(chǔ)性題目，難度不大．