Question

【题目】如图所示为超声波测速示意图。一固定的超声波测速仪每隔1s向小汽车发出一个超声波脉冲信号，已知第一个超声波t0＝0时刻发出，遇到小汽车后返回，t1＝1.0s时刻接收到反射波同时发出第二个超声波，t2＝1.9s时刻接收到第二个反射波。若超声波在空气中的传播速度为3.4×102m/s，小汽车在这段时间的运动视为匀速运动，根据上述条件：

(1)请判断小汽车是靠近还是远离测速仪运动？

(2)小汽车的运动速度是多少？

Answer 1

【答案】(1)靠近；(2) 17.9m/s

【解析】

根据题意从而可以求出超声波前后两次测速仪所用的时间，结合声速，进而可以求出前后两次运动物体到测速仪之间的距离，从而判断小汽车是靠近还是远离测速仪，物体前后两次到测速仪之间的距离之差即为运动物体前进的路程，由于两次超声波发出的时间间隔可知，运动物体的时间为从第一次与超声波相遇开始，到第二次与超声波相遇结束，求出这个时间，就是运动物体的时间，根据运动物体的距离和时间，即可求出运动物体的速度。

(1)第一次超声波接触小汽车时超声波测速仪与小汽车之间的距离：

第二次接触小汽车时超声波测速仪与小汽车之间的距离：

所以小汽车靠近测速仪。

(2)汽车在向着超声波测速仪前进，前进的位移：

经过的时间：

小汽车的速度：