Question

利用超聲波測(cè)量汽車(chē)的速度，超聲波遇到障礙物會(huì)發(fā)生反射，測(cè)速儀發(fā)出并接收反射回來(lái)的超聲波脈沖信號(hào)，根據(jù)發(fā)出和接收到的時(shí)間差，測(cè)出汽車(chē)的速度。圖30（a）是在高速公路上用超聲波測(cè)速儀測(cè)量車(chē)速的示意圖，測(cè)速儀發(fā)出并接收超聲波脈沖信號(hào)，根據(jù)發(fā)出和接收到的時(shí)間差，測(cè)出汽車(chē)的速度。圖30（b）中是測(cè)速儀發(fā)出的超聲波信號(hào)，n1、n2分別是由汽車(chē)反射回來(lái)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＝1.0s，超聲波在空氣中傳播的速度是V＝340m。/s，若汽車(chē)是勻速行駛的，則根據(jù)圖（b）可知，汽車(chē)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___m，汽車(chē)的速度是_____________m/s

Answer 1

17m     17.9 m/s

解析:

本題由閱讀圖30（b）后，無(wú)法讓人在大腦中直接形成測(cè)速儀發(fā)射和接受超聲波以及兩個(gè)超聲波在傳播過(guò)程中量值關(guān)系形象的物理圖象。只有仔細(xì)地分析圖30（b）各符號(hào)的要素，深刻地思考才會(huì)在大腦中形成測(cè)速儀在P1時(shí)刻發(fā)出的超聲波，經(jīng)汽車(chē)反射后經(jīng)過(guò)t1=0.4S接收到信號(hào)，在P2時(shí)刻發(fā)出的超聲波，經(jīng)汽車(chē)反射后經(jīng)過(guò)t2=0.3S接收到信號(hào)的形象的物理情景圖象。根據(jù)這些信息很容易給出如下解答：

汽車(chē)在接收到p1、、p2兩個(gè)信號(hào)之間的時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離是:S =V（t1-t2）/2=17m，汽車(chē)通過(guò)這一位移所用的時(shí)間t=Δt-（t1-t2）/2=0.95S。所以汽車(chē)的速度是。（此題要注意n1、n2不是汽車(chē)接收的，而是測(cè)速儀接收的）