Question

【題目】如圖甲,超聲波測(cè)速儀測(cè)量車速的示意圖。測(cè)速儀可發(fā)出并接收超聲波脈沖信號(hào),并根據(jù)發(fā)出信號(hào)和接收信號(hào)的時(shí)間差,可測(cè)出被測(cè)物體的速度。圖乙中P1、P2是測(cè)速儀兩次發(fā)出超聲波的時(shí)刻;n1、n2是測(cè)速儀接收前后兩次汽車反射回來(lái)信號(hào)的時(shí)刻。已知P1、P2之間的時(shí)間間隔△t=0.9s,超聲波在空氣中傳播的速度是340m/s;若汽車是勻速行駛的,則根據(jù)圖乙可知,圖中每小格表示的時(shí)間是______s,汽車行駛的速度是______ m/s(第二空,結(jié)果保留一位小數(shù))。

Answer 1

【答案】0.03 17.9

【解析】

[1] P1、P2之間的時(shí)間間隔△t=0.9s，則圖中每小格表示的時(shí)間是

；

[2] P1、n1之間間隔12個(gè)格，所以對(duì)應(yīng)的時(shí)間為0.36秒；P2、n2之間間隔9個(gè)格，所以對(duì)應(yīng)的這兩點(diǎn)之間對(duì)應(yīng)的時(shí)間為0.27秒。
P1、n1之間的時(shí)間為超聲波第一次從測(cè)速儀發(fā)出后遇到行進(jìn)的汽車又回來(lái)所用的時(shí)間，所以超聲波傳播到汽車所用的時(shí)間t1為0.18秒。由此可以求出汽車在接收到p1的信號(hào)時(shí)汽車與測(cè)速儀之間距離：

s1=vt1=340m/s×0.18s=61.2m

同理可求出汽車在接收p2信號(hào)時(shí)汽車與測(cè)速儀之間的距離：

s2=vt2=340m/s×0.135s=45.9m

由此可知，汽車在接收到p1、p2兩個(gè)信號(hào)之間的時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離：

s=61.2m -45.9m =15.3m

汽車運(yùn)行15.3m的時(shí)間為汽車接收到P1、P2兩個(gè)信號(hào)的時(shí)刻應(yīng)分別對(duì)應(yīng)于圖中P1n1的中點(diǎn)和P2n2的中點(diǎn)，其間有28.5小格，即汽車接收到P1、P2兩個(gè)信號(hào)的時(shí)間間隔為n1與n2兩個(gè)信號(hào)之間的間隔，即：

；

汽車的行駛速度為：

。