正在报警的警钟,每隔
0.5 s响一次,一个人坐在以60 km/h的速度向警钟行驶的汽车中,已知声音在空气中的速度为330 m/s(在某一温度下),求此人在每分钟内听到几声警钟?
讲析:根据题意,画出示意图 (如上图所示),M点为警钟所在处(即M为声源),O点为观察者(即汽车中人)的瞬时位置.以v0表示声音在空气中的速度,在时间T内声音传播的距离s0=v0T.从波前到达O点起再经时间t可传到A点,则声波通过观察者的距离s1=v0t.若人坐在不动的车内,则在时间t内听到钟响的次数为.若人坐在以速度 v行使的的汽车内向M点运动,在相同的时间t内人向声源移动的距离s2=vt.声波在时间t内通过人的相对距离应为(s1+s2).于是,在这段时间内人听到的警钟响的次数就应为
即人坐在行驶的汽车内每分钟听到 126声警钟.点评:多普勒效应是近几年增加的考点,对考生抽象思维能力考察的要求较高.本题若能将每个声音脉冲类比为实物粒子,从而变抽象为形象,就容易弄清此问题的物理情景和物理过程;然后结合运动学知识求解.从结果来看,人听到的警钟声的间隔变短,同样,听到声音的频率也就会相应增大. |
科目:高中物理 来源:走向清华北大同步导读 高二物理 题型:022
正在报警的警钟,每隔0.5s响一次,一声接一声地响着,一个人坐在以60km/h的速度向警钟行驶的火车中,求此人在5min内听到声音响的次数是________(声音在空气中的传播速度为320m/s).
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科目:高中物理 来源: 题型:
(5分)正在报警的警钟,每隔0.5s响一次,一声接一声地响着,一个人坐在以60km/h的速度向警钟行驶的火车中,求此人在5min内听到声音响的次数是________(声音在空气中的传播速度为320m/s)。
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(5分)正在报警的警钟,每隔0.5s响一次,一声接一声地响着,一个人坐在以60km/h的速度向警钟行驶的火车中,求此人在5min内听到声音响的次数是________(声音在空气中的传播速度为320m/s)。
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