Question

百米赛跑时，在终点处有甲、乙两位计时员分别以看白烟、听枪声计时；若乙计时员计时11.3s，则问：（已知：声音在空气中速度340m/s，光在空气中速度是3×10⁸m/s）
①________计时准确；原因________．
②甲、乙计时员计时相差多少秒？运动员的实际成绩是多少秒？

Answer 1

甲    光的传播速度远大于声速
分析：（1）声音在15℃的空气中的传播速度为340m/s；
（2）光在空气中的传播速度是3×10⁸m/s；
（3）如果计时员听到枪声才开始计时，这时运动员已经跑了一段时间才开始计时，所以测得的时间偏小，少的刚好是声音传播100米所用的时间．
解答：①枪响后运动员已经起跑，而裁判员听到枪声才开始计时，说明枪声已经传播100米，
看到枪口冒烟是由于光的传播，由于声音在空气中的速度大约为340m/s，光在空气中的传播速度为3.0×10⁸m/s，光的传播速度远大于声速，当听到枪声计时时，实际上是计时慢了，因此应看到枪口冒烟开始计时，故甲计时准确．
②听到枪声才开始计时，说明枪声已经传播100米到达终点时才开始计时，测得时间肯定少了，
∵v=，
∴少的时间为t==≈0.29s，则两种方法计时得到的成绩大约相差为0.29s．
③运动员的实际成绩11.3s+0.29s=11.59s．
故答案为：①甲；光的传播速度远大于声速；
②甲、乙计时员计时相差0.29秒；运动员的实际成绩是11.59s．
点评：此是考查声速在生活中的具体运用．必须理解整个物理过程：听到声音，说明声音已传播到人耳，此时运动员已跑了一段距离．