解题思路:设鸣号时列车与站台上人的距离为s,则鸣号开始发出的声音传到站台上人在的位置用的时间t0=
s
v
2
,
从鸣号开始到人听到声音结束用的总时间等于持续鸣号时间t、鸣号结束声音传播剩余距离用的时间,则人听到声音的时间等于总时间减去开始声音传播的时间t0,据此求解.
解法一:
设鸣号时列车与站台上人的距离为s,鸣号期间车走的路程为s1,
则鸣号结束时车到人的距离为:
s2=s-s1=s-v1t,
从鸣号开始到人听到声音结束用的总时间:
t总=t+
s−v1t
v2
开始声音传播的时间:
t0=[s
v2,
站台上的人听到鸣号声持续的时间:
t′=t+
s−v1t
v2-
s
v2=
v2−v1
v2t.
故选C.
解法二:
设0时刻在A点开始发声,
t时刻在B点结束发声,
在t时刻看:最初发出的声音离A点v2t,最终发出的声音就在B点,
AB=v1t,
空中的这列声波的长度L=v2t-v1t,以速度v2匀速前进,
这列声波经过站台上的人所经历的时间为t'=
L
v2=
v2t−v1t
v2=
v2−v1
v2t.
接法三:
把声音看作是一列波,就像一段压缩的绳子一样,波的速度大于火车速度,这样可以等效为追击问题,其速度为v=v2-v1,
波走的路程:
s=vt=(v2-v1)t,
所以人听到鸣号声持续的时间:
t=
s/t]=
v2t−v1t
v2=
v2−v1
v2t.
故选C.
点评:
本题考点: 速度公式及其应用.
考点点评: 本题考查了学生对速度公式的掌握和运用,从鸣号开始到人听到声音结束用的总时间等于持续鸣号时间t加上鸣号结束声音传播剩余距离用的时间是本题的关键.