高速公路上常用超声波测速仪来测量汽车速度.某次检测时,第一次发出信号到接收到超声波返回信号,用时0.4s,如图所示.第二次发出到接收到返回信号用时0.3s,两次发出信号时间间隔是1s.(假设超声波的速度为340m/s,且保持不变)求:
(1)超声波5s可以传播多远的距离?
(2)题目中被测汽车第一次接收到超声波时,汽车到超声波测速仪的距离S1是多少?
(3)被测汽车两次接收到超声波的距离差S3是多少?
(4)被测汽车的速度是多大?
网友回答
已知:超声波第一次传到汽车用的时间t1=×0.4s=0.2s,超声波第二次传到汽车用的时间t2=×0.3s=0.15s,超声波的速度为v声=340m/s,
求:(1)超声波5s传播的距离s=?(2)汽车到超声波测速仪的距离s1=?;(3)被测汽车两次接收到超声波的距离差s3=?;(4)被测汽车的速度v车=?
解:(1)∵v=,
∴超声波5s传播的距离:
s=v声t=340m/s×5s=1700m;
(2)∵v=,
∴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;
(3)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,行驶的距离:s3=s1-s2=68m-51m=17m;
(4)行驶这段路程所用的时间:t车=△t-+=1s-0.2s+0.15s=0.95s,
所以汽车的速度v==≈17.9m/s.
答:(1)超声波5s可以传播1700m的距离;
(2)汽车到超声波测速仪的距离S1是68m;
(3)被测汽车两次接收到超声波的距离差S3是17m;
(4)被测汽车的速度是17.9m/s.
解析分析:(1)根据v=求出超声波传播的距离;
(2)测速仪第一次发出超声波时,经过了0.2s到达了汽车处,根据v=求出汽车到超声波测速仪的距离;
(3)在第二次发出的信号,在与汽车相遇返回到测速仪时,超声波行驶了0.15s;这两次汽车与测速仪的距离差就是汽车行驶的距离;
(4)求出行驶这段路程所用的时间,利用速度公式即可得解.
点评:本题考查了学生对速度公式的应用,关键是找到对应的路程和时间,这是本题的一个难点.