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小明和小雨想测学校东西方向的水管有多长,小明在东端敲一下钢管,小雨在西端先后听到两声敲打声音,第二声比第一声差0.2秒,(1)第一声通过哪一种物质传过来的说明了什么

时间:2017-12-06
小明和小雨想测学校东西方向的水管有多长,小明在东端敲一下钢管,小雨在西端先后听到两声敲打声音,第二声比第一声差0.2秒,
(1)第一声通过哪一种物质传过来的?说明了什么?
(2)求钢管的长(15℃在空气中声速为340米/秒,在钢管中声速为5100米/秒)
正确答案:
(1)在一根长钢管的一端敲击一下,声音会在钢管和空气中同时传播,因为声音在固体中最快,在气体中最慢,第一次听到的声音是通过钢管传来的,第二次听到的声音是通过空气传来的;所以会听到两次敲击声.说明固体传声比气体快.
(2)设水管的长为为s,根据v=st可得:
声音在空气中的传播时间是t空气=sv空气=s340m/s,
声音在铁管中的传播时间是t铁管=sv铁管=s5100m/s,
∵声音在空气中需要时间比声音在铁管中传播大0.2s.
∴s340m/s-s5100m/s=0.2s
解得:s≈72.86m.
答:(1)第一次听到的声音是通过钢管传来的;说明固体传声比气体快;(2)钢管的长约72.86m.
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