武汉市交管局为了监控车辆是否超速,常用测速仪来监测.某次监测车速,测速仪第一次发出超声波信号时,汽车在A点,0.4秒后测速仪收到反射回的超声波;第二次发出超声波信号时

发布时间:2020-07-29 04:33:43

武汉市交管局为了监控车辆是否超速,常用测速仪来监测.某次监测车速,测速仪第一次发出超声波信号时,汽车在A点,0.4秒后测速仪收到反射回的超声波;第二次发出超声波信号时,汽车在B点,0.3秒后测速仪收到反射回的超声波.两次发出超声波信号的时间间隔为1秒.(声速取340m/s)求:
(1)第一次超声波信号反射时汽车到测速仪的距离,并将此时汽车所处的大致位置描上黑点用字母C标出.
(2)汽车的速度.(结果保留两位小数点)

网友回答

解:(1)①第一次和第二次超声的间隔是1s,知道测速仪第一次发出的信号到汽车处返回的时间是0.2s,所以汽车第一次超声波信号反射时汽车行驶的距离大约是AB之间距离的五分之一.如图.

②测速仪第一次发出的信号从汽车处返回到测速仪时,汽车距测速仪:
s1=v声t1=340m/s×0.2s=68m;
(2)第二次发出的信号从汽车处返回到测速仪时,汽车距测速仪:
s2=v声t2=340m/s×0.15s=51m;
因此汽车在两次与信号相遇的过程中,行驶了:s′=s1-s2=68m-51m=17m;
这17m共用了:t′=△t-+=1s-+=0.95s,
所以汽车的车速为:v′==≈17.89m/s.
答:(1)第一次超声波信号反射时汽车到测速仪的距离68m,如上图.
(2)汽车的速度是17.89m/s.解析分析:(1)知道第一次和第二次超声的间隔是1s,知道测速仪第一次发出的信号到汽车处返回的时间是0.2s,所以汽车第一次超声波信号反射时汽车行驶的距离大约是AB之间距离的五分之一.(2)求汽车的速度必须知道行驶的距离和相应的时间.测速仪第一次发出超声波时,经过了0.2s到达了汽车处,而信号从汽车处返回测速仪,也行驶了0.2s的时间;在第二次发出的信号,在与汽车相遇时,超声波行驶了0.15s,而信号从汽车处返回测速仪,也行驶了0.15s的时间;这两次汽车与测速仪的距离差就是汽车行驶的距离,再找出行驶这段距离所用的时间,利用速度公式即可得解.点评:求出超声第1次和第2次到汽车后返回时的时间,然后求出超声运动的时间,求出汽车距离测速仪的距离是解决本题的关键.
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