【题目】随着信息技术的发展,中学物理的实验手段也在不断进步。用位移传感器把物体运动的位移、时间转换成电信号,经过计算及的处理,可以立刻在屏幕上显示物体运动的速度。

如图是利用位移传感器测量速度的示意图。这个系统由发射器A与接收器B组成,发射器A能够发射红外线(一种特殊的光线)和超声波(一种特殊的声波)信号,接收器B可以接收红外线和超声波信号。发射器A固定在被测的运动物体上,接收器B固定在桌面上或滑轨上。测量时AB同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲(即持续时间很短的一束红外线和一束超声波)。B接收到红外线脉冲开始计时,接收到超声波脉冲时停止计时。根据两者的时差和空气中的声速,计算机自动算出AB的距离。

当小车运动到P位置时,由AB同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲,B端接收到两个脉冲的时间差为t1。经过t时间小车由P位置运动至Q位置,此时再由AB同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲,B端接收到两个脉冲的时间差为t2。超声波在空气中的传播速度为u。通过计算机的自动运算,可以计算出小车从PQ的平均速度的大小。根据以上信息解决下列问题:

(1)在该问题中,是否需要考虑红外线的传播时间?请简述理由。

(2)求小车从P运动至Q的平均速度v的表达式。

(3)实际上利用该传感器,我们更希望测得小车瞬时速度的大小。为了测量P点的瞬时速度,那么我们选定的时间间隔应当尽量的小。然而本题中有三个时间间隔,t1tt2。请判断这三个时间间隔中,哪个或者哪几个应当尽量短一些,才能获得更为准确的瞬时速度?请简述理由。

 0  170568  170576  170582  170586  170592  170594  170598  170604  170606  170612  170618  170622  170624  170628  170634  170636  170642  170646  170648  170652  170654  170658  170660  170662  170663  170664  170666  170667  170668  170670  170672  170676  170678  170682  170684  170688  170694  170696  170702  170706  170708  170712  170718  170724  170726  170732  170736  170738  170744  170748  170754  170762  176998 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网