利用超声波遇到物体时发生反射可以测定物体运动的有关物理量，如图甲所示A和B通过电缆相连，B为超声波反射和接收一体化装置，仪器A向B提供超声波信号并将B接收到的超声波信号进行处

Question

利用超声波遇到物体时发生反射可以测定物体运动的有关物理量，如图甲所示A和B通过电缆相连，B为超声波反射和接收一体化装置，仪器A向B提供超声波信号并将B接收到的超声波信号进行处理且在屏幕上显示其波形．现固定B，将它对准匀速行驶的小车C，使其每隔时间T₀发射短促的超声波脉冲，如图乙中幅度较大的波形；B接收到的由小车C反射回来的超声波经仪器A处理后显示如图乙中较小的波形．发射波滞后的时间已在图中标出，其中T和△T为已知量，并已知超声波在空气中的速度为v₀．根据上述信息，判断小车的运动方向是___（填“靠近”或“远离”）波源的方向；小车速度的大小是___．

Answer 1

从B发出第一个超声波开始计时，经(T)/(2)被C车接收．故C车第一次接收超声波时与B距离S1=(T)/(2)v0．
第二个超声波从发出至接收，经T+△T时间，C车第二车接收超声波时距B为S₂=(T+△T)/(2)v0，
C车从接收第一个超声波到接收第二个超声波内前进S₂-S₁，
接收第一个超声波时刻t₁=(T)/(2)，接收第二个超声波时刻为t₂=T₀+(T+△T)/(2)．
所以接收第一和第二个超声波的时间间距为△t=t₂-t₁=T₀+(△T)/(2)．
故车速v_c=(S2-S1)/(△t)=(△T(v0)/(2))/((2T0+△T)/(2))=(△Tv0)/(2T0+△T)，且车正在远离测速器．
故答案为：远离，(△Tv0)/(2T0+△T)．