Question

天空有近似等高的浓云层。为了测量云层的高度，在水平地面上与观测者的距离为d=3.0km处进行一次爆炸，观测者听到由空气直接传来的爆炸声和由云层反射来的爆炸声时间上相差Δt＝6.0s。试估算云层下表面的高度。已知空气中的声速v=340m/s。

Answer 1

h =2．0×10³m 

解析:

此题利用生活中爆炸声来测量云层的高度，来源于我们身边的物理。有些学生对于云层的位置难以判断，如果理解了类似光的反射，那么云层一定在观测者与爆炸处中垂线上某点上，这题就迎刃而解。研究爆炸声，经过了两个过程。

研究对象：爆炸声

物理过程	水平直接传到观测者	经云层反射传到观测者
运动规律	匀速运动	匀速运动
接点	经云层反射到观测者的时间t2－水平直接到观测者时间t1 =Δt

h表示云层下表面的高度。用t₁表示爆炸声直接传到观测者所经时间，

则有d=vt₁  ①

　　用t₂表示爆炸声经云层反射到达观测者所经历时间，因为入射角等于反射角，故有

　　        ②

　　已知t₂－t₁＝Δt         ③

联立①②③式，可得 

代入数值得h =2．0×10³m