难点微专题1听到几次声音问题（解析版）

难点微专题1——听到几次声音问题方法点拨:人耳能分清前后两次声音的时间间隔要大于0.1s，先计算声音在不同介质中传播的时间，若声音到达人耳的时间差大于0.1s则可以分清；若声音到达人耳的时间差小于0.1s则不能分清。B.例题讲解：题型一：判断人耳能听到几次声音1．有一段长为17m的装满水的铁管，将耳朵贴在装满水的铁管一端，在另一端敲一下，能听到几次声音？（已知：声音在铁、水和空气中的传播速度依次为5100m/s、1500m/s和340m/s．人耳能分清前后两次声音的时间间隔要大于0.1s）（A）A．1次 B．2次 C．3次 D．4次解析：声音在铁、水、空气中传播17m所用的时间分别为：t1＝＝≈0.003s；t2＝＝≈0.013s；t3＝＝＝0.05s；由三次时间比较可以看出，相差不到0.1s，所以人耳是分辨不出来的，只能听到混在一起的一次声音。故选：A。题型二：求管子长度2．在一根长铁管一端重重敲击一下，在铁管另一端的人能听到两次声音，两次声音间隔为2.4s。已知声音在铁管里的传播速度4420m/s，在空气中的传播速度是340m/s，则铁管长度是多少米？解析：设铁管的长度是s，声音在空气中的传播时间是：t1＝＝，声音在铁管中的传播时间是：t2＝＝，因为声音在空气中需要时间比声音在铁管中传播多2.4s，则有：t1﹣t2＝Δt，即﹣＝2.4s，解得：s＝884m；答：铁管长度是884米。题型三：求声速3．为了测量声音在某根铁管中的传播速度，我们在铁管的一端敲一下，人的耳朵贴在铁管的另一端会听到两次声音，其时间间隔为2.6s。已知铁管的长度是952m，声音在空气中的传播速度是340m/s。问：声音在铁管中的速度是多少？解析：声音在空气中传播时间：t1＝＝＝2.8s；声音在钢管中传播时间：t2＝t1﹣2.6s＝2.8s﹣2.6s＝0.2s，所以声音在铁管中的速度：v2＝＝＝4760m/s。答：声音在铁管中的速度是4760m/s。C.针对训练：题型一：判断人耳能听到几次声音4．已知人耳区分两次声音的时间间隔为0.1s以上，现有一根长为51m的空铁管，如果你将耳朵贴在铁管的一端，让另一个人去敲击一下铁管的另一端，你会听到2次敲打的声音。（已知声音在空气中的传播速度为340m/s，在铁中传播速度为5100m/s）解析：声音在铁中的传播时间为：t铁＝＝＝0.01s；声音在空气中的传播时间为：t气＝＝＝0.15s；所以两次时间间隔为：t＝t气﹣t铁＝0.15s﹣0.01s＝0.14s＞0.1s，所以听到2次声音。题型二：求管子长度甲同学把耳朵贴在长铁管的一端，乙同学在长铁管的另一端敲一下这根铁管，甲同学先后听到两次响声，其时间相差0.7s，则铁管长有225m（声音在铁管中的传播速度为5100m/s，在空气中传播的速度为340m/s）解析：设铁管长为L，则由题意知：t1﹣t2＝0.7s；＝0.7s；＝0.7s解得L＝255m；题型三：求声速6．测量声音在某根铁管中传播，我们在铁管的一端敲一下，另一端的人听到了两次声音，中间间隔2.5s，已知铁管的长度是918m，声音在空气中的传播速度是340m/s。求声音在铁管中的传播速度是多少？解析：声音在不同的介质中传播速度一般不同，一般情况下，声音在固体中传播速度最快，在气体中传播速度最慢；所以第一次是铁管传过来的，第二次是空气传过来的。t空＝＝＝2.7sΔt＝t空﹣t铁＝2.5st铁＝t空﹣Δt＝2.7s﹣2.5s＝0.2sv铁＝＝＝4590m/s终极挑战：7.南京市某校八年级的同学为了体验声音在不同介质中传播的速度不同的物理现象，他们请一位同学在输送水的直铁管道上敲击一下，使铁管发出清脆的声音，其余同学沿铁管分别在不同位置用耳朵贴近铁管听声。（为了简化计算取空气中的声速为300m/s，水中的声速为1500m/s，铁中的声速为5000m/s）。（1）两种物质传播的声音到达听音者的时间间隔小于0.1s时，人只能听到一次敲击声，远处同学最多能听到3次敲击声，它们依次是通过铁管、水和空气传播的。（2）如果管中装满水，则要能听到2次响声，管道至少要多长？（结果保留一位小数）。（3）如果管中装满水，则要能听到3次响声，管道至少要多长？（结果保留一位小数）。（4）选择能听到3次声音的最短管道做实验，听到的第2次声音与第3次声音的时间间隔是多少秒？（结果保留两位小数）解析：（1）三种物质传播的声音到达听音者的时间间隔均等于或大于0.1s，能听到三次敲击声，所以远处同学最多能听到三次敲击声，它们依次是通过铁管、水和空气传播的；（2）要听到两声，则应满足：t空气﹣t水＝0.1s；t空气﹣t铁＝0.1s；设钢管的最短长度为L；﹣＝0.1s，﹣＝0.1s，解得L＝37.5m；﹣＝0.1s，﹣＝0.1s，解得：L≈31.91m。由上面两个结果看出，31.91m＜37.5m。且此时﹣≈0.01s，小于0.1s这两个之间的声音是听不到的，所以听到两次声音的距离至少31.9