即将进站的列车发出一鸣号声,持续时间为t.若列车的速度为v1,空气中的声速为v2,则站台上的人听到鸣号声持续的时间为(
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解题思路:设鸣号时列车与站台上人的距离为s,则鸣号开始发出的声音传到站台上人在的位置用的时间t0=

s

v

2

从鸣号开始到人听到声音结束用的总时间等于持续鸣号时间t、鸣号结束声音传播剩余距离用的时间,则人听到声音的时间等于总时间减去开始声音传播的时间t0,据此求解.

解法一:

设鸣号时列车与站台上人的距离为s,鸣号期间车走的路程为s1

则鸣号结束时车到人的距离为:

s2=s-s1=s-v1t,

从鸣号开始到人听到声音结束用的总时间:

t=t+

s−v1t

v2

开始声音传播的时间:

t0=[s

v2,

站台上的人听到鸣号声持续的时间:

t′=t+

s−v1t

v2-

s

v2=

v2−v1

v2t.

故选C.

解法二:

设0时刻在A点开始发声,

t时刻在B点结束发声,

在t时刻看:最初发出的声音离A点v2t,最终发出的声音就在B点,

AB=v1t,

空中的这列声波的长度L=v2t-v1t,以速度v2匀速前进,

这列声波经过站台上的人所经历的时间为t'=

L

v2=

v2t−v1t

v2=

v2−v1

v2t.

接法三:

把声音看作是一列波,就像一段压缩的绳子一样,波的速度大于火车速度,这样可以等效为追击问题,其速度为v=v2-v1

波走的路程:

s=vt=(v2-v1)t,

所以人听到鸣号声持续的时间:

t=

s/t]=

v2t−v1t

v2=

v2−v1

v2t.

故选C.

点评:

本题考点: 速度公式及其应用.

考点点评: 本题考查了学生对速度公式的掌握和运用,从鸣号开始到人听到声音结束用的总时间等于持续鸣号时间t加上鸣号结束声音传播剩余距离用的时间是本题的关键.