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精英家教网B.图A是研究小车运动的示意图,图中的装置是一个接收器,它能发出红外线信号,并接收返回的超声波信号(固定在小车上的发射器接收到红外线信号后立即发射超声波).某同学做实验时把接收器用信号线与示波器相连,得到了图B所示的扫描图象,图中的P1和n1是第一组红外线和超声波….
(1)超声波是一种
 
(选填“机械波”或“电磁波”);
(2)根据图象可以判断:小车
 
(选填“靠近”或“远离”)接收器;小车的运动是
 
(选填“匀速运动”或“变速运动”).
分析:越声波是频率高于20000Hz声波,而声波属于机械波;
根据发射与接收的间距来确定小车的运动方向;超声波在空中匀速传播,根据发射和接收的时间差求出速度.通过的位移与所用时间比值,来确定小车的速度.从而比较速度变化,确定运动性质.
解答:解:(1)超声波是一种频率高于20000Hz声波,而声波属于机械波;
(2)根据图示,可知发射信号与接收信号间距越来越小,故小车靠近接收器.再由发射和接收的时间差求出速度.若是匀速运动,则这时间差应该是相等,故小车是变速运动.
故答案为:(1)机械波;
(2)靠近;变速运动.
点评:本题是实际应用问题,考查应用物理知识分析、理解现代科技装置原理的能力.
练习册系列答案
相关题目
甲乙两个同学共同做“验证牛顿第二定律”的实验,装置如图1所示.
①两位同学用砝码盘(连同砝码)的重力作为小车(对象)受到的合外力,需要平衡桌面的摩擦力对小车运动的影响.他们将长木板的一端适当垫高,在不挂砝码盘的情况下,小车能够自由地做
匀运速直线
匀运速直线
运动.另外,还应满足砝码盘(连同砝码)的质量m
远小于
远小于
小车的质量M.(填“远小于”、“远大于”或“近似等于”)
接下来,甲同学研究:在保持小车的质量不变的条件下,其加速度与其受到的牵引力的关系;乙同学研究:在保持受到的牵引力不变的条件下,小车的加速度与其质量的关系.
②甲同学通过对小车所牵引纸带的测量,就能得出小车的加速度a.图2是某次实验所打出的一条纸带,在纸带上标出了5个计数点,在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出,图中数据的单位是cm.
实验中使用的电源是频率f=50Hz的交变电流.根据以上数据,可以算出小车的加速度a=
0.343
0.343
m/s2.(结果保留三位有效数字)
③乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M,得到小车的加速度a与质量M的数据,画出a~
1
M
图线后,发现:当
1
M
较大时,图线发生弯曲.于是,该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正,避免了图线的末端发生弯曲的现象.那么,该同学的修正方案可能是
A
A

A.改画a与
1
M+m
的关系图线      B.改画a与(M+m)的关系图线
C.改画 a与
m
M
的关系图线         D.改画a与
1
(M+m)2
的关系图线.
像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器,其结构如图甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现利用图乙所示装置设计一个“验证物体运动的加速度与合外力、质量关系”的实验,图中NQ是水平桌面,PQ是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上的两个光电门(与之连接的两个光电计时器没有画出).小车上固定着用于挡光的窄片K,让小车从木板的顶端滑下,光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2

(1)用游标卡尺测量窄片K的宽度d=0.50cm(已知L>>d)光电门1,2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t1=2.50×10-2s,t2=1.25×10-2s.则窄片K通过光电门Ⅰ时的速度为
0.2m/s
0.2m/s

(2)用米尺测量两光电门间距为L,则小车的加速度表达式a=
(t
2
1
-
t
2
2
)d2
2
Lt
2
1
t
2
2
(t
2
1
-
t
2
2
)d2
2
Lt
2
1
t
2
2

(各量均用(1)(2)里的已知量的字母表示)
(3)该实验中,为了探究a与F的关系,要保持小车的质量M不变,这种探究方法叫
控制变量法
控制变量法
,有位同学通过测量,把砂和砂桶的重量当作小车的合外力F,作出a一F图线.如上图丙中的实线所示,试分析:
图线不通过坐标原点O的原因是
平衡摩擦力时木板倾角过大
平衡摩擦力时木板倾角过大

图线上部弯曲的原因是
没有满足小车质量M运大于砂和砂筒的质量m
没有满足小车质量M运大于砂和砂筒的质量m

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