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图A是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测物体的速度.图B中p1、p2是测速仪发出的超声波信
题目详情
图A是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测物体的速度.图B中p1、p2是测速仪发出的超声波信号,n1、n2是p1、p2由汽车反射回来的信号.设测速仪匀速扫描,p1、p2之间的时间间隔△t=1.0s,超声波在空气中传播的速度是 v=340m/s,若汽车是匀速行驶的,则根据图B可知,汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是______m,汽车的速度是______m/s.
▼优质解答
答案和解析
由图B可以看出,
①P1、P2间的刻度值为30个格,时间长为1秒,
发出超声波信号P1到接受到反射信号n1间是12个格,则时间为t1=12×
=0.4s,
此时超声波前进的距离S1=
vt1=
×340m/s×0.4s=68m;
②发出超声波信号P2到接受到反射信号n2的时间为t2=9×
=0.3s,
此时超声波返回的距离S2=
vt2=
×340m/s×0.3s=51m;
③所以汽车接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离为△S=S1-S2=68m-51m=17m.
④汽车运行17m的时间为汽车接收到P1、P2两个信号的时刻应分别对应于图中P1n1的中点和P2n2的中点,
其间有28.5小格,即汽车接收到P1、P2两个信号的时间间隔为n1与n2两个信号之间的间隔,即t=28.5×
=0.95s;
∴汽车的行驶速度v=
=
=17.9m/s.
故答案为:17;17.9.
①P1、P2间的刻度值为30个格,时间长为1秒,
发出超声波信号P1到接受到反射信号n1间是12个格,则时间为t1=12×
1s |
30 |
此时超声波前进的距离S1=
1 |
2 |
1 |
2 |
②发出超声波信号P2到接受到反射信号n2的时间为t2=9×
1s |
30 |
此时超声波返回的距离S2=
1 |
2 |
1 |
2 |
③所以汽车接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离为△S=S1-S2=68m-51m=17m.
④汽车运行17m的时间为汽车接收到P1、P2两个信号的时刻应分别对应于图中P1n1的中点和P2n2的中点,
其间有28.5小格,即汽车接收到P1、P2两个信号的时间间隔为n1与n2两个信号之间的间隔,即t=28.5×
1s |
30 |
∴汽车的行驶速度v=
s |
t |
17m |
0.95s |
故答案为:17;17.9.
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