Question

在校运会上，某老师站在跑道的终点处做200m赛跑的裁判（终点到起点的直线距离为100m），他听到发令枪响后立即计时，结果测得小何同学的成绩为24.71秒．旁边小何的好朋友小强向裁判长提出异议，认为该老师计时方法不对，导致小何成绩变差了．
（1）请你评判一下该老师的计时方法和小强的观点，并说出理由．
（2）小何在200m赛跑的平均速度为多少？（声音在空气中的速度为340m/s，计算时除不尽的结果可保留到小数点后二位．）

Answer 1

分析：（1）烟属于光信号，光的传播速度是宇宙中最快的速度，为3×10⁸m/s，声音的传播速度比光速小得多，运动员和发令枪在起点，计时员在终点；当发令枪冒烟和发声时，计时员看到烟信号（光传播100m的时间是非常短暂的）和运动员听到声音信号（运动员离发令枪距离很近，时间也非常短暂）几乎是同步的，而计时员要比运动员晚听到枪声，如果听到枪响再计时，实际少记录了声音通过100m所用的时间．
（2）已知路程和时间，利用v=

s

t

可求得小何在200m赛跑的平均速度

解答：解：
（1）答：声音传播的速度是340m/s，声音从枪响传到计时员处需要一定的时间．当计时员听到枪响再计时，运动员已经跑出了一段距离，所以记录的时间比实际时间“少计”了；因此该老师的计时方法不对，导致小何成绩变高了，
（2）小何在200m赛跑的平均速度v=

s

t

=

200m

24.71s

=8.09m/s．
答：（1）该老师的计时方法不对，导致小何成绩变高了，而不是变差了；
（2）小何在200m赛跑的平均速度为8.09m/s．

点评：通过解答本题要明白：计时员看到冒烟的时间和运动员听到枪声的时间基本上是一样的，计时员听到枪声的时间要比运动员晚，晚的时间其实就是声音从起点传到终点的时间．