八年級(jí)物理聲音傳播回聲應(yīng)用專題

1、【例1】為了聽到回聲，反射聲波的障礙物至少應(yīng)該離開我們多遠(yuǎn)？獵人在射擊后6秒鐘聽到射擊的回聲，障礙物離獵人有多遠(yuǎn)？（空氣中的聲速是340米/秒【分析】根據(jù)回聲到達(dá)人耳比原聲晚0.1秒以上，人耳能把回聲跟原聲區(qū)分開，根據(jù)聲音在空氣中的速度v=340米/秒，利用s=vt，求出障礙物至少應(yīng)該離人們多遠(yuǎn)?！疽阎?v=340米/秒 t1=0.1秒 t2=6秒【求】S 、S1 【解】設(shè)障礙物離我們s，人要聽到回聲，聲音應(yīng)傳播的路程為2s，聽到回聲需要的時(shí)間至少要多于t1=0.1秒。利用s=vt得【例2】某人發(fā)現(xiàn)前方有一座大山，他就地?fù)粢幌抡?，?jīng)1.6秒聽到回聲，那么，他距離大山約為_米（聲在空氣中的傳播

2、速度為346米/秒）【分析】某人擊掌發(fā)出的聲音傳播到大山又射回來，則1.6秒為往返時(shí)間【已知】 v=346米/秒 t=1.6秒 【求】S【解】 w 答：他距離大山約為238.4米【例3】旅游者進(jìn)入兩側(cè)是峭壁的山谷，大喊一聲后經(jīng)2秒聽到一側(cè)峭壁反射回的聲音；又經(jīng)1秒聽到另一側(cè)峭壁反射的回聲。求兩峭壁間的距離約多遠(yuǎn)？（聲速約344米/秒）【分析】兩峭壁間的距離為旅游者到兩側(cè)峭壁間的距離之和?！疽阎?v=344米/秒 t1=2秒 t2=1秒【求】s【解】w 答：兩峭壁間的距離約860m遠(yuǎn)【例4】打靶時(shí)，靶與射擊者之間距離為300米。射擊后經(jīng)過1.4秒開槍者聽到擊靶的聲音，聲速為340米/秒。求槍彈

3、的平均飛行速度。【分析】從射擊到聽到擊靶聲的t=1.4秒，等于子彈飛行時(shí)間和聲音從靶傳回所用時(shí)間之和?！疽阎?v1=340m/s t=1.4s S300 m【求】V2【解】w 答:槍彈的平均飛行速度是780m/s【例5】在長為1000m的一根鐵管兩端有甲、乙兩個(gè)同學(xué)，若乙同學(xué)在長鐵管的一端敲一下鐵管，甲同學(xué)把耳朵貼在長鐵管的另一端聽到兩次聲音的時(shí)間間隔為2.75s，求：聲音在鐵中的傳播速度。（已知聲音在空氣中速度是340m/s）【分析】根據(jù)聲音在空氣中和鐵中的傳播速度不同，但傳播的路程相同都等于鐵管的長度，即可利用速度公式求出在鐵中的傳播速度?！疽阎?v1=340m/s t=2.75s S

4、1000 m【求】V2【解】通過空氣傳播的時(shí)間和通過鐵管傳播的時(shí)間分別為w 【說明】利用這種方法測出聲音在一些固體介質(zhì)中的傳播速度，本題也可利用比例法求解，請(qǐng)讀者自行研究?！纠?汽車沿平直公路勻速駛向一座高山，汽車的速度10m/s，聲速為340m/s，途中司機(jī)按一次喇叭，2秒后司機(jī)聽到回聲，司機(jī)按喇叭時(shí)汽車距山腳的距離是多少？【分析】司機(jī)按喇叭后，聲音傳到山崖返回汽車時(shí)，汽車以10m/s的速度已經(jīng)前行2s，在這段時(shí)間內(nèi)，聲音和汽車兩者行駛的路程之和是按喇叭時(shí)汽車與山腳距離的2倍，根據(jù)速度公式求出兩者的路程即可解題。【已知】 v1=340m/s t=2s V210m/s【求】S【解】 例題1:已

5、知超聲波在海水中的傳播速度是1450米/秒,若將超聲波垂直向海底發(fā)射出信號(hào),經(jīng)過4秒鐘后收到反射回來的波,求海洋深度是多少 分析與解答:已知:v=1450m/s t=4s 求:h 解: 答:海洋深度是 2900m . 例題2:坐在中央電視臺(tái)演播廳內(nèi),距離主持人17米的觀眾,跟坐在電視機(jī)前距離北京30千米的觀眾,誰先聽到主持人的聲音(v1=340m/s;電磁波傳播的速度與光速相同:v2=3108 m/s) 分析與解答:坐在劇場內(nèi)的觀眾聽到的聲音是由空氣傳播的,坐在電視機(jī)前的觀眾聽到的聲音是由電磁波傳過來的.由于聲音在空氣中的傳播速度是340米/秒,而電磁波的傳播速度是3108米/秒,比聲音在空氣

6、中的傳播速度大得多,所以坐在電視機(jī)前的觀眾反而比坐在劇場內(nèi)的觀眾先聽到音樂的聲音. 根據(jù),就可得到坐在劇場內(nèi)的觀眾聽到音樂聲音需要0.05秒,而坐在電視機(jī)前的觀眾聽到音樂的聲音為: 因此,電視機(jī)前的觀眾還是比坐在演播廳內(nèi)的觀眾先聽到音樂的聲音. 例題3:甲同學(xué)把耳朵貼在長鐵管的一端,乙同學(xué)在長鐵管的另一端敲一下這根鐵管,甲同學(xué)先后聽到兩次響聲,其時(shí)間相差0.7s,試計(jì)算鐵管有多長(聲音在鐵中速度為5100m/s,空氣中的速度為340m/s) 分析與解答:設(shè)鐵管長為l 根據(jù) 即 也就是 解得l=255m 例題4:某人站在一個(gè)較大的山谷里,想估測山谷的寬度.他大喊一聲后經(jīng)過0.3秒鐘聽到右面山崖反

7、射回來的聲音,經(jīng)過0.5秒鐘才聽到左面山崖反射回來的聲音.請(qǐng)你幫他估算這個(gè)山谷的寬度.(聲音在空氣中的傳播速度為340米/秒) 分析與解答:要計(jì)算山谷的寬度,關(guān)鍵問題是要搞清楚山谷寬度和時(shí)間的關(guān)系,設(shè)人離右邊山崖的距離為S1,離左面山崖的距離為s2,則山谷寬度s=s1+s2,聲音在時(shí)間t1=0.3秒傳播的距離為2s1,在t2=0.5秒內(nèi)傳播的距離為2s2 解: =136米 此題也可以這樣考慮,人聽到左,右山崖反射回來的聲音總共用了0.8秒,在0.8秒內(nèi),聲音傳播的路程是山谷寬度的兩倍. 例題5: 一輛汽車以20m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)它在距山腳720m處鳴笛后,問司機(jī)聽到笛的回聲時(shí)離山腳多遠(yuǎn) (聲速為340m/s) 分析與解答:如圖,車在A處鳴笛,因?yàn)関笛v車,所以聲音從AC,回聲由CB. 設(shè)聲音的傳播所用時(shí)間為t,在這個(gè)時(shí)間內(nèi),車由AB.所用時(shí)間也為t. 注