Question

小明同學(xué)學(xué)習(xí)了“聲音的產(chǎn)生與傳播”后知道了聲速的大小跟介質(zhì)的種類(lèi)有關(guān)，還跟介質(zhì)的溫度有關(guān)．于是他思考：聲音在空氣中傳播的速度與溫度有什么具體的關(guān)系呢？在老師的指導(dǎo)下他收集到了如下表所示的一組數(shù)據(jù)．

空氣溫度/℃	-20	-10	0	10	20	30
聲音速度/（m?s-1）	319	325	331	337	343	349

說(shuō)一說(shuō)：閱讀分析表中的數(shù)據(jù)，你知道聲音在空氣中傳播的速度與溫度有什么具體關(guān)系嗎？
用一用：請(qǐng)你利用表中獲得的信息，分析完成下列問(wèn)題．
（1）請(qǐng)你根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析出空氣溫度為15℃時(shí)的聲速為_(kāi)_____m/s．
（2）當(dāng)飛機(jī)的飛行速度接近周?chē)�的聲速時(shí)會(huì)受到相當(dāng)大的阻力．上世紀(jì)中期，人們就嘗試進(jìn)行超音速飛行．在當(dāng)時(shí)飛機(jī)飛行速度有限的情況下，是在高溫天氣還是在低溫天氣下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)更容易成功？為什么？

Answer 1

解：
隨著空氣溫度的升高，聲速增大，空氣溫度每升高10℃，聲速增大6m/s；
（1）當(dāng)空氣溫度每升高10℃，聲音的速度升高6m/s，因此當(dāng)空氣溫度每升高5℃，聲音的速度升高3m/s．現(xiàn)在空氣的溫度為10℃，聲音的速度為337m/s，所以當(dāng)空氣的溫度為15℃，聲音的速度變?yōu)?40m/s．
（2）在飛機(jī)飛行速度有限的情況下，在低溫天氣下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)更容易成功，這是因?yàn)榈蜏靥鞖庀拢�聲音的傳播速度較小．
故答案為：隨著空氣溫度的升高，聲速增大，空氣溫度每升高10℃，聲速增大6m/s；
（1）340；
（2）在飛機(jī)飛行速度有限的情況下，在低溫天氣下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)更容易成功，這是因?yàn)榈蜏靥鞖庀拢�聲音的傳播速度較小．
分析：聲音傳播需要介質(zhì)，聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度與介質(zhì)種類(lèi)和溫度有關(guān)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)變化總結(jié)聲速與溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系；
（1）在同種介質(zhì)中，聲音的傳播速度隨溫度的升高而增大．
（2）從表格的數(shù)據(jù)可知：溫度越低時(shí)，聲音在空氣中傳播的速度越慢．
點(diǎn)評(píng)：此題是一道信息題，主要是考查學(xué)生對(duì)給出數(shù)據(jù)的處理能力．是中考中的常見(jiàn)題型，難度不大．影響聲速的因素有兩個(gè)：介質(zhì)種類(lèi)和介質(zhì)的溫度．在同種介質(zhì)中，聲音的傳播速度隨溫度的升高而增大．