Question

10月1日晚，某城市燃放的礼花在广场上方几十米高空爆炸，发出绚丽夺目的光彩，照亮了整个城市，在各自家门口人们可以欣赏这一美景．（光传播的时间忽略不计）
（1）若你离广场5km远处看，对礼花爆炸时的声音和色彩能够同时感觉到吗？说明原因．
（2）两者感觉到的时间相差多少？

Answer 1

分析：（1）光在空气中的传播速度是3×10⁸m/s，声音在空气中的传播速度是340m/s．声音的传播需要介质，礼花绽放发出的声音是通过空气传入人耳．
（2）因为光在空气中的传播速度是3×10⁸m/s，那么光传播5km所用的时间可以忽略不计，因此求出声音传播5km所用的时间即为两者感觉到的时间差．

解答：解：（1）不能同时感觉到；
礼花绽放时声音和景象（光信号）是同时发生的，但光的传播速度比声音的传播速度大，光会先到达人眼，之后声音才会到达人耳，所以在远处观看，总是先看到礼花绽放后听到声音．
（2）礼花绽放发出的声音通过空气传播，传入人耳．
因为光在空气中的传播速度太快了，因此光传播5km所用的时间可以忽略不计，所以声音传播5km所用的时间即为两者感觉到的时间差．
则声音传播5km所用的时间t₁=

s

v声音

=

5000m

340m/s

≈14.7s．
答：两者感觉到的时间相差为14.7s．

点评：本题考查了光速与声速的大小关系，证明光速比声速大的事例还有：打雷时，我们总是先看见闪电后听到雷声，这个现象对于我们每个人都是非常熟悉的，所以学生对该知识点的理解是相对容易的．