Question

【題目】如圖甲,超聲波測速儀測量車速的示意圖。測速儀可發(fā)出并接收超聲波脈沖信號,并根據(jù)發(fā)出信號和接收信號的時間差,可測出被測物體的速度。圖乙中P1、P2是測速儀兩次發(fā)出超聲波的時刻;n1、n2是測速儀接收前后兩次汽車反射回來信號的時刻。已知P1、P2之間的時間間隔△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之間的時間間隔△t=0.9s，則圖中每小格表示的時間是

；

[2] P1、n1之間間隔12個格，所以對應的時間為0.36秒；P2、n2之間間隔9個格，所以對應的這兩點之間對應的時間為0.27秒。
P1、n1之間的時間為超聲波第一次從測速儀發(fā)出后遇到行進的汽車又回來所用的時間，所以超聲波傳播到汽車所用的時間t1為0.18秒。由此可以求出汽車在接收到p1的信號時汽車與測速儀之間距離：

s1=vt1=340m/s×0.18s=61.2m

同理可求出汽車在接收p2信號時汽車與測速儀之間的距離：

s2=vt2=340m/s×0.135s=45.9m

由此可知，汽車在接收到p1、p2兩個信號之間的時間內(nèi)前進的距離：

s=61.2m -45.9m =15.3m

汽車運行15.3m的時間為汽車接收到P1、P2兩個信號的時刻應分別對應于圖中P1n1的中點和P2n2的中點，其間有28.5小格，即汽車接收到P1、P2兩個信號的時間間隔為n1與n2兩個信號之間的間隔，即：

；

汽車的行駛速度為：

。