八年级物理声音传播、回声应用专题

【例1】为了听到回声，反射声波的障碍物至少应该离开我们多远？猎人在射击后6秒钟听到射击的回声，障碍物离猎人有多远？（空气中的声速是340米/秒

【分析】根据回声到达人耳比原声晚0.1秒以上，人耳能把回声跟原声区分开，根据声音在空气中的速度v=340米/秒，利用s=vt，求出障碍物至少应该离人们多远。

【已知】v=340米/秒t1=0.1秒t2=6秒

【求】S 、S1

【解】设障碍物离我们s，人要听到回声，声音应传播的路程为2s，听到回声需要的时间至少要多于t1=0.1秒。利用s=vt得

【例2】某人发现前方有一座大山，他就地击一下掌，经1.6秒听到回声，那么，他距离大山约为______米（声在空气中的传播速度为346米/秒）

【分析】某人击掌发出的声音传播到大山又射回来，则1.6秒为往返时间

【已知】v=346米/秒t=1.6秒

【求】S

【解】

♦答：他距离大山约为238.4米

【例3】旅游者进入两侧是峭壁的山谷，大喊一声后经2秒听到一侧峭壁反射回的声音；又经1秒听到另一侧峭壁反射的回声。求两峭壁间的距离约多远？（声速约344米/秒）

【分析】两峭壁间的距离为旅游者到两侧峭壁间的距离之和。

【已知】v=344米/秒t1=2秒t2=1秒

【求】s

【解】

♦答：两峭壁间的距离约860m远

【例4】打靶时，靶与射击者之间距离为300米。射击后经过1.4秒开枪者听到击靶的声音，声速为340米/秒。求枪弹的平均飞行速度。

【分析】从射击到听到击靶声的t=1.4秒，等于子弹飞行时间和声音从靶传回所用时间之和。【已知】v1=340m/s t=1.4s S＝300 m

【求】V2

【解】

♦答:枪弹的平均飞行速度是780m/s

【例5】在长为1000m的一根铁管两端有甲、乙两个同学，若乙同学在长铁管的一端敲一下铁管，甲同学把耳朵贴在长铁管的另一端听到两次声音的时间间隔为2.75s，求：声音在铁中的传播速度。（已知声音在空气中速度是340m/s）

【分析】根据声音在空气中和铁中的传播速度不同，但传播的路程相同都等于铁管的长度，即可利用速度公式求出在铁中的传播速度。

【已知】v1=340m/s t=2.75s S＝1000 m

【求】V2

【解】通过空气传播的时间和通过铁管传播的时间分别为

♦【说明】利用这种方法测出声音在一些固体介质中的传播速度，本题也可利用比例法求解，请读者自行研究。

【例6汽车沿平直公路匀速驶向一座高山，汽车的速度10m/s，声速为340m/s，途中司机按一次喇叭，2秒后司机听到回声，司机按喇叭时汽车距山脚的距离是多少？

【分析】司机按喇叭后，声音传到山崖返回汽车时，汽车以10m/s的速度已经前行2s，在这段时间内，声音和汽车两者行驶的路程之和是按喇叭时汽车与山脚距离的2倍，根据速度公式求出两者的路程即可解题。

【已知】v1=340m/s t=2s V2＝10m/s

【求】S

【解】

例题1:已知超声波在海水中的传播速度是1450米/秒,若将超声波垂直向海底发射出信号,经过4秒钟后收到反射回来的波,求海洋深度是多少

分析与解答:已知:v=1450m/s t=4s

求:h

解:

答:海洋深度是2900m .

例题2:坐在中央电视台演播厅内,距离主持人17米的观众,跟坐在电视机前距离北京30千米的观众,谁先听到主持人的声音(v1=340m/s;电磁波传播的速度与光速相同:v2=3×108 m/s) 分析与解答:坐在剧场内的观众听到的声音是由空气传播的,坐在电视机前的观众听到的声音是由电磁波传过来的.由于声音在空气中的传播速度是340米/秒,而电磁波的传播速度是3×108米/秒,比声音在空气中的传播速度大得多,所以坐在电视机前的观众反而比坐在剧场内的观众先听到音乐的声音.

根据,就可得到坐在剧场内的观众听到音乐声音需要0.05秒,而坐在电视机前的观众听到音乐的声音为:

因此,电视机前的观众还是比坐在演播厅内的观众先听到音乐的声音.

例题3:甲同学把耳朵贴在长铁管的一端,乙同学在长铁管的另一端敲一下这根铁管,甲同学先后听到两次响声,其时间相差0.7s,试计算铁管有多长(声音在铁中速度为5100m/s,空气中的速度为340m/s)

分析与解答:设铁管长为l

根据即

也就是

解得l=255m

例题4: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)

分析与解答:要计算山谷的宽度,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为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t2=0.5秒内传播的距离为2s2

解:

=136米

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,在0.8秒内,声音传播的路程是山谷宽度的两倍.

例题5: 一辆汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,当它在距山脚720m处鸣笛后,问司机听到笛的回声时离山脚多远(声速为340m/s)

分析与解答:如图,车在A处鸣笛,因为v笛>v车,所以声音从A→C,回声由C→B. 设声音的传播所用时间为t,在这个时间内,车由A→B.所用时间也为t. 注意:声音传播时,车仍在行驶,

已知:v车=20m/s sAC=720m,v声=340m/s

求:s

解:设司机听到笛的回声时离山脚为s ,根据车由A→B,所用时间为t等于声音传播所用的时间有:

答案:车听到笛的回声时离山脚640m.