《2025年自主学习指导课程与测试八年级物理上册沪科版》

20. 钢管长为680m,在它的左端敲一下,在右端的人可听到两次响声,两次响声相隔1.87s。
(1) 听到的第一次声音是通过什么传来的?
(2) 求声音在钢管中的传播速度大小(已知空气中 $ v_{声}= 340m/s $)。

答案： $(1)$ 分析声音传播介质
声音在固体中传播速度大于在空气中传播速度，所以听到的第一次声音是通过钢管传来的。
$(2)$ 计算声音在钢管中的传播速度
- **步骤一：计算声音在空气中的传播时间
根据公式$t = \frac{s}{v}$（其中$t$为时间，$s$为路程，$v$为速度），已知钢管长$s = 680m$，空气中声速$v_{声}=340m/s$，则声音在空气中的传播时间$t_{空}=\frac{s}{v_{声}}=\frac{680}{340}s = 2s$。
步骤二：计算声音在钢管中的传播时间
已知两次响声相隔$\Delta t = 1.87s$，那么声音在钢管中的传播时间$t_{钢}=t_{空}-\Delta t=2 - 1.87s = 0.13s$。
步骤三：计算声音在钢管中的传播速度
再根据公式$v=\frac{s}{t}$，此时$s = 680m$，$t = t_{钢}=0.13s$，则声音在钢管中的传播速度$v_{钢}=\frac{s}{t_{钢}}=\frac{680}{0.13}m/s\approx 5230.8m/s$。
综上，答案依次为：$(1)$ 钢管；$(2)$ $\boldsymbol{5230.8m/s}$ 。