初中物理竞赛辅导――声现象(例题)【例1】某人站在一个较大的山谷里,想估测山谷的宽度
他大喊一声后经过0
3秒钟听到右面山崖反射回来的声音,经过0
5秒钟才听到左面山崖反射回来的声音
请你帮他估算这个山谷的宽度
(声音在空气中的传播速度为340米/秒)
【分析】要计算出山谷的宽度
关键问题是要搞清楚山谷宽度和时间的关系
设人离右边山崖的距离S1,离左面山崖的距离为S2,则山谷宽度S=S1+S2
声音在时间t1=0
3秒传播的距离为2S1,在时间t2=0
5秒内传播的距离为2S2
【评注】此题也可以这样考虑
人听到左、右山崖反射回来的声音总共用了0
8秒内,声音传播的路程是山谷宽度的两倍
【例2】要使小提琴发出的声音的音调变高,应采取的办法是[]A.放松琴弦B.拉紧琴弦C.增加部分弦线的长度D.换些粗弦【分析】音调的高低由声源的频率决定
琴弦振动的频率跟弦线的长短、粗细、松紧有关系
弦线越细、越紧、越短、频率就越高
【解】选B【评注】人听到声音的频率范围是20赫兹到20000赫兹
高于20000赫兹的声音叫超声,低于20赫兹的声音叫次声
【例3】一个人在高处用望远镜注视地面上的木工以每秒一次的频率钉钉子
他听到声音时恰好看到击锤的动作,当木工停止击锤后,他又听到了两次击锤声,木工离他有多远
【分析】由于观察者听到击锤声音时恰好看到击锤的动作,可知击锤声传到观察者耳中所需要的时间t应该是击锤动作周期T的整数倍,即t=T,2T,3T……根据停止击锤后又听到两次击锤声,可知应取t=2T,由于T=1秒,可求出t,再根据路程公式即可求出距离
【解】由题意分析知t=2T=2×1秒=2秒
S=vt=340米/秒×2秒=680米【评注】此题关键是如何求出击锤声传到观察者耳中所需的时间
【例4】海面上一炸弹爆炸,岸边的人听到两次爆炸声,两次之间相隔△t秒,当时声音在空气中和海水中的