上海市第十九届初中物理竞赛大同中学杯复赛试题中的一题火车以二十米每秒的速度沿某一段直线轨道驶向道口,为了提醒看守道口的工作人员,司机在距道口940m处开始鸣响汽笛,每次笛声持续

来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/23 20:24:16
上海市第十九届初中物理竞赛大同中学杯复赛试题中的一题火车以二十米每秒的速度沿某一段直线轨道驶向道口,为了提醒看守道口的工作人员,司机在距道口940m处开始鸣响汽笛,每次笛声持续
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上海市第十九届初中物理竞赛大同中学杯复赛试题中的一题火车以二十米每秒的速度沿某一段直线轨道驶向道口,为了提醒看守道口的工作人员,司机在距道口940m处开始鸣响汽笛,每次笛声持续
上海市第十九届初中物理竞赛大同中学杯复赛试题中的一题
火车以二十米每秒的速度沿某一段直线轨道驶向道口,为了提醒看守道口的工作人员,司机在距道口940m处开始鸣响汽笛,每次笛声持续一秒,停五秒,然后再次拉响汽笛.当道口工作人员听到第三次笛声结束时,火车距道口的距离为?（多少米）.当道口工作人员听到火车司机前后两次拉响汽笛的时间间隔为?（多少秒）
（已知声波在空气中传播速度为340m∕s)

上海市第十九届初中物理竞赛大同中学杯复赛试题中的一题火车以二十米每秒的速度沿某一段直线轨道驶向道口,为了提醒看守道口的工作人员,司机在距道口940m处开始鸣响汽笛,每次笛声持续
(1)由题意可知,当火车发出的第三次笛声结束时,火车已经走了13s,通过的路为：
s=vt=20m/s×13s=260m.
此时火车距道口工作人员的距离为：s1=s0-s=940m-260m=680m.
这个声音到达道口工作人员所用的时间为：t1=s1/v声=680m/340m/s=2s.
在这2s内火车通过的路程为：s2=vt1=20m/s×2s=40m.
所以此时火车与道口工作人员的距离为：s3=s1-s2=680m-40m=640m
（2）由题意可知火车司机前后两次拉响汽笛的时间间隔为6s,火车在这6s内通过的距离为：
S4=vt4=20m/s×6s=120m.
声音通过这120m所用的时间为：
t5=s4/v声=120m/340m/s≈0.353s.
因为火车是朝着工作人员开去,所以工作人员听到火车司机前后两次拉响汽笛的时间间隔比火车司机前后两次拉响汽笛的时间间隔要少用0.353s,
即工作人员听到火车司机前后两次拉响汽笛的时间间隔为：t6=t4-t5=6s-0.353s≈5.647 s.

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