難點(diǎn)微專題1聽到幾次聲音問題（解析版）

難點(diǎn)微專題1——聽到幾次聲音問題方法點(diǎn)撥:人耳能分清前后兩次聲音的時(shí)間間隔要大于0.1s，先計(jì)算聲音在不同介質(zhì)中傳播的時(shí)間，若聲音到達(dá)人耳的時(shí)間差大于0.1s則可以分清；若聲音到達(dá)人耳的時(shí)間差小于0.1s則不能分清。B.例題講解：題型一：判斷人耳能聽到幾次聲音1．有一段長為17m的裝滿水的鐵管，將耳朵貼在裝滿水的鐵管一端，在另一端敲一下，能聽到幾次聲音？（已知：聲音在鐵、水和空氣中的傳播速度依次為5100m/s、1500m/s和340m/s．人耳能分清前后兩次聲音的時(shí)間間隔要大于0.1s）（A）A．1次 B．2次 C．3次 D．4次解析：聲音在鐵、水、空氣中傳播17m所用的時(shí)間分別為：t1＝＝≈0.003s；t2＝＝≈0.013s；t3＝＝＝0.05s；由三次時(shí)間比較可以看出，相差不到0.1s，所以人耳是分辨不出來的，只能聽到混在一起的一次聲音。故選：A。題型二：求管子長度2．在一根長鐵管一端重重敲擊一下，在鐵管另一端的人能聽到兩次聲音，兩次聲音間隔為2.4s。已知聲音在鐵管里的傳播速度4420m/s，在空氣中的傳播速度是340m/s，則鐵管長度是多少米？解析：設(shè)鐵管的長度是s，聲音在空氣中的傳播時(shí)間是：t1＝＝，聲音在鐵管中的傳播時(shí)間是：t2＝＝，因?yàn)槁曇粼诳諝庵行枰獣r(shí)間比聲音在鐵管中傳播多2.4s，則有：t1﹣t2＝Δt，即﹣＝2.4s，解得：s＝884m；答：鐵管長度是884米。題型三：求聲速3．為了測(cè)量聲音在某根鐵管中的傳播速度，我們?cè)阼F管的一端敲一下，人的耳朵貼在鐵管的另一端會(huì)聽到兩次聲音，其時(shí)間間隔為2.6s。已知鐵管的長度是952m，聲音在空氣中的傳播速度是340m/s。問：聲音在鐵管中的速度是多少？解析：聲音在空氣中傳播時(shí)間：t1＝＝＝2.8s；聲音在鋼管中傳播時(shí)間：t2＝t1﹣2.6s＝2.8s﹣2.6s＝0.2s，所以聲音在鐵管中的速度：v2＝＝＝4760m/s。答：聲音在鐵管中的速度是4760m/s。C.針對(duì)訓(xùn)練：題型一：判斷人耳能聽到幾次聲音4．已知人耳區(qū)分兩次聲音的時(shí)間間隔為0.1s以上，現(xiàn)有一根長為51m的空鐵管，如果你將耳朵貼在鐵管的一端，讓另一個(gè)人去敲擊一下鐵管的另一端，你會(huì)聽到2次敲打的聲音。（已知聲音在空氣中的傳播速度為340m/s，在鐵中傳播速度為5100m/s）解析：聲音在鐵中的傳播時(shí)間為：t鐵＝＝＝0.01s；聲音在空氣中的傳播時(shí)間為：t氣＝＝＝0.15s；所以兩次時(shí)間間隔為：t＝t氣﹣t鐵＝0.15s﹣0.01s＝0.14s＞0.1s，所以聽到2次聲音。題型二：求管子長度甲同學(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，則鐵管長有225m（聲音在鐵管中的傳播速度為5100m/s，在空氣中傳播的速度為340m/s）解析：設(shè)鐵管長為L，則由題意知：t1﹣t2＝0.7s；＝0.7s；＝0.7s解得L＝255m；題型三：求聲速6．測(cè)量聲音在某根鐵管中傳播，我們?cè)阼F管的一端敲一下，另一端的人聽到了兩次聲音，中間間隔2.5s，已知鐵管的長度是918m，聲音在空氣中的傳播速度是340m/s。求聲音在鐵管中的傳播速度是多少？解析：聲音在不同的介質(zhì)中傳播速度一般不同，一般情況下，聲音在固體中傳播速度最快，在氣體中傳播速度最慢；所以第一次是鐵管傳過來的，第二次是空氣傳過來的。t空＝＝＝2.7sΔt＝t空﹣t鐵＝2.5st鐵＝t空﹣Δt＝2.7s﹣2.5s＝0.2sv鐵＝＝＝4590m/s終極挑戰(zhàn)：7.南京市某校八年級(jí)的同學(xué)為了體驗(yàn)聲音在不同介質(zhì)中傳播的速度不同的物理現(xiàn)象，他們請(qǐng)一位同學(xué)在輸送水的直鐵管道上敲擊一下，使鐵管發(fā)出清脆的聲音，其余同學(xué)沿鐵管分別在不同位置用耳朵貼近鐵管聽聲。（為了簡化計(jì)算取空氣中的聲速為300m/s，水中的聲速為1500m/s，鐵中的聲速為5000m/s）。（1）兩種物質(zhì)傳播的聲音到達(dá)聽音者的時(shí)間間隔小于0.1s時(shí)，人只能聽到一次敲擊聲，遠(yuǎn)處同學(xué)最多能聽到3次敲擊聲，它們依次是通過鐵管、水和空氣傳播的。（2）如果管中裝滿水，則要能聽到2次響聲，管道至少要多長？（結(jié)果保留一位小數(shù)）。（3）如果管中裝滿水，則要能聽到3次響聲，管道至少要多長？（結(jié)果保留一位小數(shù)）。（4）選擇能聽到3次聲音的最短管道做實(shí)驗(yàn)，聽到的第2次聲音與第3次聲音的時(shí)間間隔是多少秒？（結(jié)果保留兩位小數(shù)）解析：（1）三種物質(zhì)傳播的聲音到達(dá)聽音者的時(shí)間間隔均等于或大于0.1s，能聽到三次敲擊聲，所以遠(yuǎn)處同學(xué)最多能聽到三次敲擊聲，它們依次是通過鐵管、水和空氣傳播的；（2）要聽到兩聲，則應(yīng)滿足：t空氣﹣t水＝0.1s；t空氣﹣t鐵＝0.1s；設(shè)鋼管的最短長度為L；﹣＝0.1s，﹣＝0.1s，解得L＝37.5m；﹣＝0.1s，﹣＝0.1s，解得：L≈31.91m。由上面兩個(gè)結(jié)果看出，31.91m＜37.5m。且此時(shí)﹣≈0.01s，小于0.1s這兩個(gè)之間的聲音是聽不到的，所以聽到兩次聲音的距離至少31.9