Question

（2001?上海）圖（a）是在高速公路上用超聲波測速儀測量車速的示意圖，測速儀發出并接收超聲波脈沖信號，根據發出和接收到的時間差，測出汽車的速度．圖（b）中是測速儀發出的超聲波信號，n₁、n₂分別是由汽車反射回來的信號．設測速儀勻速掃描，p₁、p₂之間的時間間隔△t=1.0s，超聲波在空氣中傳播的速度是V=340m/s，若汽車是勻速行駛的，則根據圖（b）可知，汽車在接收到p₁、p₂兩個信號之間的時間內前進的距離是

17

m，汽車的速度是

17.9

m/s．

Answer 1

分析：由題意可知，P₁、P₂的時間間隔為0.8秒，根據圖b所示P₁、P₂的間隔的刻度值，即可求出圖中每小格表示的時間；以及P₁、n₁和P₂、n₂之間間隔的刻度值．可以求出P₁、n₁和P₂、n₂之間的時間，即超聲波由發出到接收所需要的時間．從而可以求出超聲波前后兩次從測速儀汽車所用的時間，結合聲速，進而可以求出前后兩次汽車到測速儀之間的距離．

解答：解：本題首先要看懂B圖中標尺所記錄的時間每一小格相當于多少：
由于P₁，P₂ 之間時間間隔為1.0s，標尺記錄有30小格，故每小格為

1

30

s，
其次應看出汽車兩次接收（并反射）超聲波的時間間隔：P₁發出后經

12

30

s接收到汽車反射的超聲波，故在P₁發出后經

6

30

s被車接收，
發出P₁后，經1s發射P₂，可知汽車接到P₁后，經t₁=1-

6

30

=

24

30

s發出P₂，
而從發出P₂到汽車接收到P₂并反射所歷時間為t₂=

4.5

30

s，故汽車兩次接收到超聲波的時間間隔為t=t₁+t₂=

28.5

30

s，
求出汽車兩次接收超聲波的位置之間間隔：s=（

6

30

-

4.5

30

）v_聲=（

1.5

30

）×340=17m，
故可算出v_汽=

s

t

=17÷（

28.5

30

）=17.9m/s．
故答案為：（1）17，（2）17.9

點評：本題綜合考查速度已及聲波的計算，確定聲音傳播的時間是本題的難點，注意緊扣公式然后找出相關物理量才是解答本題的關鍵．