Question

【題目】一輛列車勻速前進，當車頭距某一隧道口700m處鳴笛，向前行駛40m后司機聽到了鳴笛的回聲，求：

（1）列車行駛的速度？（聲速按15℃時計算，聲速340m/s）

（2）已知列車長200m，隧道長1000m，以此速度繼續(xù)行駛，求通過隧道的時間。

Answer 1

【答案】（1）10m/s （2）120s

【解析】

(1)列車鳴笛后聲音傳播的距離和列車行駛的距離之和等于鳴笛處到隧道口處距離的2倍，如下圖所示：

則聲音在空氣中傳播的距離：

s聲=2ss車=2×700m40m=1360m，

因聲音傳播的時間和列車行駛的時間相等，且聲音在15℃空氣中傳播的速度為340m/s，

由v=可得，列車行駛的時間：

t車=t聲===4s，

列車行駛的速度：

v車===10m/s；

(2)列車完全通過隧道時行駛的路程：

s′=L車+L隧道=200m+1000m=1200m，

列車通過隧道的時間：

t′===120s。

答：(1)列車行駛的速度為10m/s；

(2)列車通過隧道的時間為120s。