题目内容

6．超速行驶是造成交通事故的主要原因，为保障行驶安全，2015年 11月1日起，《刑法修正案（九）》开始实施，对危险驾驶罪等规定作了重大修改完善．高速公路上根据不同路段一般有不同的限速要求，对于不遵守规定的驾驶行为进行相应处罚，图A是在某段高速公路上前后有两个超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出周期性超声波脉冲信号，并接收车辆反射回的信号，根据发出和接收到的时间差，反馈给运算单元，测出汽车的速度．图B两个测速仪中其中一个的测速情况，p1、p2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2分别是由汽车反射回来的信号．设测速仪匀速扫描，p1、p2之间的时间间隔T0=1.0s，超声波在空气中传播的速度是v=340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图B可知的情况可知：
图B是前后哪个测速仪工作时发出接收的信息后测速仪．汽车的速度是16.2m/s．汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是17m．

分析 从图中找到p1、n1之间的间隔为9小格，求出时间间隔，p2、n2之间的间隔为12小格，则求出时间间隔，再利用声速计算出两个位置的位移，求出两位移之差，就是这段时间汽车前进的距离；找出汽车运动的时间间隔，再求出汽车的速度是多大．

解答 解：因为发出信号和接受到信号的时间间隔变长，因此图B是后测速仪工作时发出接收的信息，因为p1、p2之间的时间间隔T0=1.0s，即图B中30小格的时间为1.0s，p1、n1之间的间隔为9小格，则时间间隔为：$△{t}_{1}^{\;}=\frac{9}{30}=0.3s$
汽车接收到P1时有：${x}_{1}^{\;}=\frac{1}{2}v△{t}_{1}^{\;}=\frac{1}{2}×340×0.3=51m$
p2、n2之间的间隔为12小格，则时间间隔为：$△{t}_{2}^{\;}=\frac{12}{30}=0.4s$
汽车接收到P2时，有：${x}_{2}^{\;}=\frac{1}{2}v△{t}_{2}^{\;}=\frac{1}{2}×340×0.4=68m$
汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离为：x=x2-x1=17m；
汽车从第一次收到超声波到第二次收到经历时间为：$△t={T}_{0}^{\;}+\frac{△{t}_{2}^{\;}}{2}-\frac{△{t}_{1}^{\;}}{2}=1+0.2-0.15=1.05s$
汽车速度为：$v′=\frac{x}{△t}=\frac{17}{1.05}=16.2m/s$；
故答案为：后测试仪，16.2，17

点评 解答本题的关键是能看懂图B，从已知p1、p2之间的时间间隔T0=1.0s，从图中求出p1、n1之间的时间间隔以及p2、n2之间的时间间隔．

练习册系列答案
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16．竖直平面内有一半径为R的光滑半圆形轨道，圆心为O，一小球以某一水平速度v0从最高点A出发沿圆轨道运动，至B点时脱离轨道，最终落在水平面上的C点，OA和OB间的夹角为θ，不计空气阻力．下列说法中正确的是（　　）
A．cosθ=$\frac{2}{3}$
B．在B点时，小球的速度为$\sqrt{gRcosθ}$
C．A到B过程中，小球水平方向的加速度先增大后减小
D．A到C过程中，小球运动时间大于$\sqrt{\frac{2R}{g}}$
17．汽车刹车后做匀减速直线运动，经3s后停止，对这一运动过程，下列说法正确的有（　　）
A．这连续三个1s的初速度之比为3：2：1
B．这连续三个1s的平均速度之比为3：2：1
C．这连续三个1s发生的位移之比为5：3：1
D．这连续三个1s的速度改变量之比为1：1：1
14．用20分度的游标卡尺测量一个物体的长度，得到图1所示，读数为10.030cm．
用螺旋测微器测量金属丝的直径，从图2中读出金属丝的直径为0.517mm．
1．汽车原来以速度v匀速行驶，刹车后加速度大小为a，做匀减速直线运动，则t秒后其位移可能为（　　）
A．$\frac{1}{2}$（vt-at2）B．$\frac{{v}^{2}}{2a}$C．$\frac{1}{2}$（-vt+at2）D．$\frac{1}{2}$（vt+at2）
11．汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动途中用了10s的时间通过一座长120m的桥，过桥后汽车的速度为16m/s，汽车自身长度忽略不计，则（　　）
A．汽车从出发点到桥头的距离为40m
B．汽车的加速度为1.6m/s2
C．汽车过桥头时的速度为12m/s
D．汽车从出发到过完桥所用时间为16s
18．关于电流强度的说法中正确的是（　　）
A．根据I=Q/t可知I与Q成正比
B．如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等，则导体中的电流是恒定电流
C．电流有方向，电流是矢量
D．根据I=$\frac{U}{R}$，电阻越大，电流越小
15．物体做匀加速直线运动，加速度为2m/s2，那么（　　）
A．物体的末速度一定比初速度大2m/s
B．每秒内物体的速度减小2m/s
C．第3秒初的速度比第2秒末的速度大2m/s
D．第4秒末的速度比第2秒初的速度大6m/s
18．某实验小组采用如图1所示的装置探究功与速度变化的关系，图1中小车中可放置砝码，实验中，打点计时器的工作频率为50Hz．

（1）图2是钩码质量为0.03kg、砝码质量为0.02kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、C、D、E计数点，可获得各计数点到O的距离x及对应时刻小车的瞬时速度v，请将C点的测量结果填在表中的相应位置．
纸带的测量结果
测量点x/cmv/（m•s-1）
O0.000.35
A1.510.40
B3.200.45
C
D7.150.53
E9.410.60
（2）本实验，若用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，应采取的两项措施是：
①平衡摩擦力；
②钩码的重力远小于小车及砝码的重力．

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