Question

圖A是在高速公路上用超聲波測(cè)速儀測(cè)量車速的示意圖，面對(duì)迎面駛來的汽車，測(cè)速儀發(fā)出超聲波脈沖信號(hào)，隨后接收由汽車反射回來的信號(hào)．根據(jù)發(fā)出和接收到的信號(hào)間的時(shí)間差，測(cè)出汽車的運(yùn)動(dòng)速度．圖B中p₁、p₂是測(cè)速儀發(fā)出的超聲波信號(hào)，n₁、n₂是p₁、p₂由汽車反射回來的信號(hào)．設(shè)測(cè)速儀勻速掃描，p₁、p₂之間的時(shí)間間隔Δt＝1.0秒，超聲波在空氣中傳播的速度是v＝340米/秒，若汽車是勻速行駛的，根據(jù)圖B分析，(1)從測(cè)速儀發(fā)出第一個(gè)超聲波脈沖信號(hào)到接收到這個(gè)脈沖信號(hào)的反射信號(hào)共經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間？(2)汽車在接收到p₁、p₂兩個(gè)信號(hào)的反射信號(hào)的時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離是多少？(3)汽車行駛的速度是多大？

 

Answer 1

答案：見詳解內(nèi)容
解析：

(1)根據(jù)題設(shè)條件及圖B，時(shí)間tp1p2＝1.0秒，其間共30小格，可知圖B中每小格表示秒．設(shè)汽車第一次接收聲波與第二次接收聲波的位置分別是A和B，如圖C所示． 第一次聲波往返全程OA共12小格，可知第一次聲波往返全程OA時(shí)間 ＝12×秒＝0.4秒 (2)同理可知，第二次聲波往返全程OB時(shí)間 ＝9×秒＝0.3秒 則聲波在AB之間傳播時(shí)間為 ＝0.05秒 AB之間距離為 s＝vtAB＝340×0.05米＝17米 (3)注意：超聲波測(cè)速儀發(fā)出兩個(gè)信號(hào)p1、p2之間的時(shí)間間隔Δt＝1.0秒，但汽車接收到兩個(gè)信號(hào)p1、p2之間的時(shí)間間隔并不是Δt＝1.0秒．汽車第一次在A接收信號(hào)，第二次在B接收信號(hào)，信號(hào)傳送到B比傳送到A少用0.05秒，因此汽車兩次接收到信號(hào)的時(shí)間差 Δt＝1.0秒－0.05秒＝0.95秒 可以知道汽車速度 v＝s/Δt＝17米/0.95秒＝17.9米/秒

提示：