王朝知道
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物理求助各位

王朝知道·作者佚名  2009-07-28  
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分类: 教育/学业/考试 >> 高考
 
问题描述:

一根足够长的水管一个人敲,三个人再不同位置听分别要听到,一声,两声和三声,他们各自再什么位置?

参考答案:

声波可以在空气、固体(这里是铁管)和水中传播,但传播的速度各不相同,空气中最慢,铁管中最快。当听的人在敲水管的位置,因距离太近,声波传播人耳时间间隔太短,听觉不能分判出来先后,则只能听到一声;

人耳能区别两个声音的时间间隔为0.1s,即先后到达人耳的两个声音时间间隔若小于0.1s,则人不能区分这两个声音,等于或大于0.1s,则听到两个声音。因此当听的人离敲管的位置距离s小于某个值时,人只能听到一声响声,设距离为s',则

s'=v(水)t1'

s'=v(空气)t2' v(空气)=340m/s

t2'-t1'<0.1

s'<44m

即听的人离敲管位置的距离小于44m时只能听到一声响声;

人能听到从空气和水管(或水)中分别传来的两个响声,但不能区分从铁管和水中传来的声音,则

s=v(铁)t1 其中v(铁)约5000m/s

s=v(水)t2 v(水)=1450m/s

t2-t1<0.1

解得 s<204m

即听的人在离敲管位置的距离大于44米、小于204米的范围内听到两声响声;

当听的人在离敲管位置的距离大于204米时,就能听到三声响声;这就是所谓的一敲三响。

祝你进步!

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