Question

传感器发出的超声波遇到物体反射回传感器，传感器收到信号后能自动计算出物体与传感器之间的距离，并显示出物体的距离-时间（s-t）图象．超声波在空气中的速度是340m/s．
（1）传感器发出信号后0.2s收到反射回来的信号，物体距传感器    m．
（2）若显示物体运动的（s-t）图象如图1所示，物体在0至15s的状态是    ．
（3）如图2所示，物体在F=10N的水平拉力作用下，沿水平面做直线运动．传感器显示物体的（s-t）图象如图3．在这段运动中物体受到的摩擦力为    N，拉力的功率为    W．

Answer 1

【答案】分析：（1）物体距传感器的距离是超声波路程的一半．
（2）图象1显示物体路程不随时间变化．
（3）处于静止状态或匀速直线运动状态的物体受平衡力作用，根据二力平衡的条件求出摩擦力的大小，根据图象2求出物体的速度，然后利用P=FV求出拉力的功率．
解答：解：（1）超声波在0.2s内的路程是物体到传感器距离的两倍，则物体到传感器的距离为S=Vt=×340m/s×0.2s=34m．
（2）由图1知：物体在0至15s内物体的路程S=20m，不随时间变化，由此可知物体的位置不变，则物体处于静止状态．
（3）物体在F=10N的水平拉力作用下，沿水平面做直线运动，则物体受到的摩擦力等于水平拉力，即f=F=10N；
由图象2可知：在15s内，物体的路程为30m，则物体的平均速度为V===2m/s．
拉力的功率：P=FV=10N×2m/s=20N．
故答案为：（1）34；（2）静止；（3）10；20．
点评：这是一道图象题，由图象准确获取物体路程，运动时间等信息是正确解题的前提与关键，因此解题时一定要读懂图，由图象获取足够的信息．