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下面两题任选一题,两题都做,按第一题评分.
(1)汽车由静止开 始在平直的公路上行驶.0~60s内 汽车的加速度随时间变化的图线如图1所示.
①画出汽车在0~60s内的v-t 图线;
②求在这60s内汽车行驶的路程.
(2)如图2所示,声源S和观察A都沿x轴正方向运动,相对于地面的速率分别为Vs和vA,空气中声音传播的速率为vP,设Vs<vP,vA<vP,空气相对于地面没有流动.若声源相继发出两个声信号,时间间隔为△t,请根据发出的这两个声信号声从声源传播到观察者的过程,确定观察者接收到这两个声信号的时间间隔△t’.(假设两次听到声音的位置都在声源同一侧)

【答案】分析:(1)根据加速度随时间变化规律得出物体的运动情况,根据运动情况画出速度时间图象,根据速度时间图象围成的面积表示位移求出运动的路程;
(2)两个声信号从声源传播到观察者的过程,由于频率发生变化,导致速度也变化,所以时间也会变化;当观察者与波源的距离发生变化时,接收频率与发射频率出现不等现象.
解答:解:(1)由加速度随时间变化图象可知:在0-10s内物体做加速度为2m/s2的匀加速直线运动,10s末速度为v10=a1t1=20m/s,第11-40s做匀速直线运动,第41-60s物体做加速度为1m/s2的匀减速直线运动,60s末速度为v60=v-a2t2=20-1×20=0,画出的速度时间图象如图所示:


根据图象与时间轴围成的面积表示位移得:x=S=
(2)设t1、t2为声源S发出两个信号的时刻,t′1、t′2为观察者接收到两个信号的时刻.
则第一个信号经过(t′1-t1)时间被观察者A接收到,第二个信号经过(t′2-t2)时间
被观察者A接收到.且t2-t1=△t   t'2-t′1=△t′
设声源发出第一个信号时,S、A两点间的距离为L,两个声信号从声源传播到观察者的过程中,它们运动的距离关系如图所示,
可得vP=(t′1-t1)=L+vA(t′1-t1)vP(t′2-t2)=L+vA(t′2-t1)-vS△t
由以上各式,得
同理可得:当S在A前面时的

答:(1)图象如图所示,在这60s内汽车行驶的路程为900m;(2)观察者接收到这两个声信号的时间间隔△t′分别为:
点评:本题要求同学们能根据加速度时间图象判断物体的运动情况,并能根据运动情况画出速度时间图象,多普勒效应是波特有的现象,在传播时可当作质点来处理.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

下面两题任选一题,两题都做,按第一题评分.
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①画出汽车在0~60s内的v-t 图线;
②求在这60s内汽车行驶的路程.
(2)如图2所示,声源S和观察A都沿x轴正方向运动,相对于地面的速率分别为Vs和vA,空气中声音传播的速率为vP,设Vs<vP,vA<vP,空气相对于地面没有流动.若声源相继发出两个声信号,时间间隔为△t,请根据发出的这两个声信号声从声源传播到观察者的过程,确定观察者接收到这两个声信号的时间间隔△t’.(假设两次听到声音的位置都在声源同一侧)

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科目:高中物理 来源:2014届山西大学附中高一第一学期10月月考试物理卷 题型:计算题

(8分)下面两题任选一题,两题都做,按第一题评分。

(1)汽车由静止开 始在平直的公路上行驶.0~60 s内 汽车的加速度随时间变化的图线如图所示.

(1)画出汽车在0~60 s内的v - t 图线;

(2)求在这60 s内汽车行驶的路程.

 

 

 

 

 

(2)、如图所示,声源S和观察A都沿x轴正方向运动,相对于地面的速率分别为Vs和vA,空气中声音传播的速率为vP,设Vs<vP, vA<vP,空气相对于地面没有流动.若声源相继发出两个声信号,时间间隔为Δt,请根据发出的这两个声信号声从声源传播到观察者的过程,确定观察者接收到这两个声信号的时间间隔Δt.(假设两次听到声音的位置都在声源同一侧)

 

 
 

 

 

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

(8分)下面两题任选一题,两题都做,按第一题评分。

(1)汽车由静止开 始在平直的公路上行驶.0~60 s内 汽车的加速度随时间变化的图线如图所示.

(1)画出汽车在0~60 s内的v - t 图线;

(2)求在这60 s内汽车行驶的路程.

 

 

 

 

 

(2)、如图所示,声源S和观察A都沿x轴正方向运动,相对于地面的速率分别为Vs和vA,空气中声音传播的速率为vP,设Vs<vP,vA<vP,空气相对于地面没有流动.若声源相继发出两个声信号,时间间隔为Δt,请根据发出的这两个声信号声从声源传播到观察者的过程,确定观察者接收到这两个声信号的时间间隔Δt.(假设两次听到声音的位置都在声源同一侧)

 

 
 

 

 

 

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科目:高中物理 来源:2011-2012学年山西大学附中高一第一学期10月月考试物理卷.doc 题型:计算题

(8分)下面两题任选一题,两题都做,按第一题评分。


?(1)汽车由静止开 始在平直的公路上行驶.0~60 s内 汽车的加速度随时间变化的图线如图所示.
(1)画出汽车在0~60 s内的v - t 图线;
(2)求在这60 s内汽车行驶的路程.
(2)、如图所示,声源S和观察A都沿x轴正方向运动,相对于地面的速率分别为Vs和vA,空气中声音传播的速率为vP,设Vs<vP, vA<vP,空气相对于地面没有流动.若声源相继发出两个声信号,时间间隔为Δt,请根据发出的这两个声信号声从声源传播到观察者的过程,确定观察者接收到这两个声信号的时间间隔Δt.(假设两次听到声音的位置都在声源同一侧)

 

 
 

 

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