Question

我们知道：声音在不同介质中传播的速度不同．阅读下表中一些介质中的声速：

一些介质中的声速v（m/s）
空气（0℃）	331	冰	3230
空气（15℃）	340	铜	3750
煤油（25℃）	1324	铝	5000
水（常温）	1500	铁	5200

回答问题：
（1）声音在介质中的传播速度有什么规律（写出两条）？
（2）在长为850米的金属管的一端敲击一下，在另一端先后听到两个声音，两声相隔2.33秒．声音在金属管中的传播速度是多大？该金属管可能是什么材料制成的？（此时气温约为15℃）
（3）当飞机的飞行速度接近周围的声速时会受到相当大的阻力．上世纪中期，人们就尝试了进行超音速飞行．在飞机速度有限的情况下，你能指出在什么情况下试验更容易成功吗？

Answer 1

分析：（1）根据表格中的数据进行分析，不同介质中声音传播速度是不一样的，而且温度也是影响传播速度的重要因素．
（2）先利用 v=

s

t

计算声音在空气中传播的时间，再结合时间差计算声音在金属管内的传播速度，对应数据表找出金属管的材料．
（3）从表格的数据可知：温度越低时，声音在空气中传播的速度越慢；据此来分析即可．

解答：解：（1）分析数据表得出声音在介质中传播速度的规律：
①一般情况下，声音在不同介质中的传播速度不同；
②声音在同种介质中的传播速度与温度有关；
③声音在固体中的传播速度比液体、气体中的大．
（2）由 v=

s

t

得声音在空气中传播的时间是：t=

s

v1

=

850m 340m/s

=2.5s；
声音在金属管内传播的时间：t₂=t₁-△t=2.5s-2.33s=0.17s；
声音在金属管内传播的速度：v₂=

s

t2

=

850m

0.17s

=5000m/s；
查表知：金属管是铝制成的．
（3）因为声音在空气中传播的速度与温度有关，而且温度越低时，声音传播的越慢；
故在低温下更容易成功．
答：（1）声音在介质中的传播速度规律有：①一般情况下，声音在不同介质中的传播速度不同；②声音在同种介质中的传播速度与温度有关．
（2）声音在金属管内传播的速度5000m/s；该金属管是由铝制成的．
（3）在低温下更容易成功．

点评：学会分析数据表，得到物理规律；会用速度公式计算速度．了解影响声速的另一因素，介质种类：一般情况下，固体中声速最大，液体中其次，气体中最小．