Question

閱讀題：閱讀下面的材料，回答相關問題
氣溫影響空氣的疏密程度，氣溫越高，空氣越稀薄，則聲速越大，因而，你聽到的聲音不一定由聲源沿直線傳播而來的．晴天的中午，地表迅速升溫，地表附近的氣溫較上層的氣溫高，聲音在地表附近的傳播較上層快．于是在地球表面上的聲源發出的聲音向四周傳播時是向上拐彎的．
（1）烈日炎炎，在沙漠或戈壁灘上，即使相距不太遠的人也難聽清對方的大聲喊叫，其中一個主要原因是聲音在傳播時向______拐彎．
（2）“姑蘇城外寒山寺，夜半鐘聲到客船”，若楓橋到寒山寺的距離為680m，試估算客船里的乘客聽到鐘聲的時間．
（3）聲音傳播的速度，不但與溫度有關，還與傳播聲音的介質有關．小明在一次探究實驗中發現，在長水管的一端敲擊一下，在另一端能聽到三次敲擊聲，請依據你的生活經驗和下表提供的聲音在一些物質中的傳播速度，解答下列問題（聲音傳播的距離s與聲速v、傳播時間t的關系為s=vt）．

一些物質中的聲速/ms-1
空氣（25℃）	340	海水（25℃）	1531
玻璃（25℃）	2800	銅	3751
煤油（25℃）	1324	大理石	3810
水（25℃）	1500	鐵、鋼	5200

①如果水管的長度為s=6800m，當在水管的一端敲擊后，聲音從鐵管中傳到另一端需要多少時間？聲音從空氣中傳到另一端需要多少時間？
②在水管的另一端第一次聽到的聲音與第三次聽到的聲音的時間差是多少？

Answer 1

（1）地表附近的氣溫較上層的氣溫高，聲音在空氣中傳播時總愛揀溫度低的路徑，所以人的說話聲會拐向高空，其結果就是相距不太遠的人也聽不清對方的喊叫聲了．
（2）∵v=

s

t

，
∴聲音的傳播時間：
t=

s

v

=

680m

340m/s

=2s；
（3）①∵v=

s

t

，
∴聲音在鐵管中傳播過來所用的時間：
t1=

s

v1

=

6800m

5200m/s

=1.31s；
聲音在空氣中傳播所用的時間：
t2=

s

v2

=

6800m

340m/s

=20s；
②在水管的另一端第一次聽到的聲音是從鐵管中傳來的，
第三次聽到的聲音是從空氣中傳來的，兩次聲音傳播的時間差：
t=t₂-t₁=20s-1.3s=18.7s．
故答案為：（1）上；
（2）客船里的乘客聽到鐘聲的時間約為2s．
（3）①聲音從鐵管中傳到另一端需要的時間為1.31s；
聲音從空氣中傳到另一端需要的時間為20s．
②在水管的另一端第一次聽到的聲音與第三次聽到的聲音的時間差是18.7s．