解题思路:(1)火车经过隧道时的路程是等于火车长L火车与隧道长L隧道之和,然后由速度公式求火车的速度.
(2)先由路程公式求出人跑到安全区所用时间t,然后再由路程公式求引火线的长度L.
(3)求出声音传到绝壁的时间t1,然后求出在此时间内汽车前进的距离s1,车到绝壁的距离s2,再求声音相对于车的传播速度V',声音传到车所用时间t2,最后求出听到回声的时间t=t1+t2.
(1)火车的路程s=L火车+L隧道=200m+6700m=6900m,火车的运动时间t=6.9min=414s,
火车的速度V=[s/t]=[6900m/414s]≈16.67m/s.
(2)人跑到安全区需要的时间t=[s/v]=[600m/5m/s]=120s,引火线的长度L=V导火线t=0.8cm/s×120s=96cm.
(3)汽车的速度V车=36km/h=10m/s,声音传到绝壁的时间t1=[s/v]=[875m/340m/s]≈2.57s;
在此时间内汽车前进的距离s1=V车t1=10m/s×2.57s=25.7m,此时车到绝壁的距离s2=s-s1=875m-25.7m=849.3m;
以车为参照物,声音相对于车的速度V'=V+V声=340m/s+10m/s=350m/s,声音传到车的时间t2=
s2
V′=[849.3m/350m/s]=≈2.43s,
驾驶员听到回声的时间t=t1+t2=2.57s+2.43s=5s.
答:(1)火车经过隧道时的速度是16.67m/s;(2)引火线长度至少为96cm;(3)驾驶员要经过5s才听到喇叭响的回声.
点评:
本题考点: 回声测距离的应用.
考点点评: 本题考查了:路程公式的应用,解题的关键是:1、准确求出火车的路程;2、知道导火线的燃烧时间与人的运动时间相等;3、应知道在声音传播、反射的过程中汽车继续向前运动,听到回声时,声音的路程不是2×875m=1750m.