Question

北宋时代的沈括在他的著作《梦溪笔谈》中记载：行军宿营时，士兵枕着牛皮制成的箭筒睡在地上，能及早地听到夜袭敌人的马蹄声．这最主要是因为

[　　]

A．

固体传声比空气快

B．

固体传声比空气好

C．

牛皮箭筒能使听到的声音响度变大

D．

士兵睡在地上睡不着觉

Answer 1

答案：B
解析：

正确解法：假设夜袭敌人距宿营地10 km远(声音在空气中传播时能量损失大，相距过远，人耳是不可能听到通过空气传来的马蹄声的)．声音在空气中传播时速度为340 m/s，在土地中传播时速度为3000 m/s，则声音在空气中传播需t空＝＝＝29.4 s，在土地中传播需t地＝＝＝3.3 s．若两种介质传来的声音士兵都能听到，则前后两次声音的时间间隔为Δt＝t空－t地＝29.4 s－3.3 s＝26.1 s．提前26.1 s听到夜袭敌人的马蹄声，对于士兵作好战斗准备是微不足道的．士兵们之所以这样做，是因为声音在土地中传播时，速度不仅比在空气中快，而且效果比较好(声音的能量损失小)，题中的“及早”应理解为：依靠土地传来的声音，士兵们可以在敌人离营地较远的地方就知道敌人来袭并做好迎战准备；若依靠空气，则敌人距离营地较近时，士兵才能听到马蹄声，就可能无法及时作出迎战准备． 　　点评：声音在不同的介质中传声效果是不同的，一般情况下，同一声音，在固体中传播时能量损失最小，液体中次之，气体中损失最大．