李明参加军训打靶，靶与李明同学的距离为340m，从枪响后经过1.5秒该同学听到子弹击中靶的声音．设空气阻力不计，子弹沿水平直线匀速飞行，声音速度为340m/s．（1）站在远处的同学先看

Question

李明参加军训打靶，靶与李明同学的距离为340m，从枪响后经过1.5秒该同学听到子弹击中靶的声音．设空气阻力不计，子弹沿水平直线匀速飞行，声音速度为340m/s．
（1）站在远处的同学先看到枪口的火光后听到枪声，原因是___．
（2）子弹离开枪口的速度是多少？
（3）靶距该同学多远时，他只能听到一次声音？（计算保留二位小数）

Answer 1

（1）光速要比声速快的多，所以站在远处的同学先看到枪口的火光后听到枪声；
（2）由v=(s)/(t)得，击中靶声传回的时间为：
t₁=(s)/(v1)=(340m)/(340m/s)=1s，
子弹飞行时间为：
t₂=t-t₁=1.5s-1.0s=0.5s，
子弹的速度为：
v₂=(s)/(t2)=(340m)/(0.5s)=680m/s；
（3）人耳能分辨两次声音的时间间隔为0.1s，设人与靶的距离为s，
由v=(s)/(t)得，击中靶声传回的时间为：
t₁=(s)/(340m/s)，
子弹飞行时间为：
t₂=(s)/(380m/s)，
声音传播时间要比子弹传播时间最多快0.1s，人耳才会只听到一次声音，
即：t₁+t₂<0.1s，(s)/(340m/s)+(s)/(680m/s)<0.1s，
解得：s<22.67m．
答：（1）光速比声速快；
（2）子弹离开枪口的速度为680m/s；
（3）靶距该同学不大于22.67m时，他只能听到一次声音．