题目内容
【题目】如图甲,超声波测速仪测量车速的示意图。测速仪可发出并接收超声波脉冲信号,并根据发出信号和接收信号的时间差,可测出被测物体的速度。图乙中P1、P2是测速仪两次发出超声波的时刻;n1、n2是测速仪接收前后两次汽车反射回来信号的时刻。已知P1、P2之间的时间间隔△t=0.9s,超声波在空气中传播的速度是340m/s;若汽车是匀速行驶的,则根据图乙可知,图中每小格表示的时间是______s,汽车行驶的速度是______ m/s(第二空,结果保留一位小数)。
【答案】0.03 17.9
【解析】
[1] P1、P2之间的时间间隔△t=0.9s，则图中每小格表示的时间是
；
[2] P1、n1之间间隔12个格，所以对应的时间为0.36秒；P2、n2之间间隔9个格，所以对应的这两点之间对应的时间为0.27秒。
P1、n1之间的时间为超声波第一次从测速仪发出后遇到行进的汽车又回来所用的时间，所以超声波传播到汽车所用的时间t1为0.18秒。由此可以求出汽车在接收到p1的信号时汽车与测速仪之间距离：
s1=vt1=340m/s×0.18s=61.2m
同理可求出汽车在接收p2信号时汽车与测速仪之间的距离：
s2=vt2=340m/s×0.135s=45.9m
由此可知，汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离：
s=61.2m -45.9m =15.3m
汽车运行15.3m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：
；
汽车的行驶速度为：
。
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