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如图运动传感器由发射器和接收器组成,发射器内装有红外线和超声波发射装置,接收器内装有红外线和超声波接收装置.其测量的原理是:固定在小车上的发射器向接收器同时发射一个红外线信号和一个超声波信号,接收器在接收到红外线信号时开始计时,在接收到超声波信号时停止计时,计算机根据两者到达的时间差△t和超声波在空气中的传播速度v,计算出发射信号时小车和接收器之间的距离.

(1)已知超声波的传播速度v=340m/s,红外线的传播速度v'=3×108m/s.在某次测量中,小车和接收器之间的距离为0.9m,请分别算出超声波和红外线在两者间传播所需的时间t和t'.并简要说明计算机在计算小车和接收器之间的距离S时,可以忽略红外线传播时间的原因.
(2)请写出计算机计算小车和接收器之间距离S的公式(用字母符号表示).

解:(1)红外线与超声波在空气中都做匀速直线运动,根据公式s=vt得:s
s
因为t′远小于t所以红外线传播时间可以忽略
(2)红外线传播时间可以忽略,红外线与超声波传遍的时间差可以认为等于超声波传遍的时间,所以:S=ν△t
答:超声波和红外线在两者间传播所需的时间t=0.00265s和t'=3×10-9 s;计算机计算小车和接收器之间距离S的公式S=ν△t.
分析:红外线与超声波在空气中都做匀速直线运动,根据公式s=vt可以求出它们的传播时间.
点评:该题考查匀速直线运动的位移公式的应用.题目简单,直接把数据代人公式即可.
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图运动传感器由发射器和接收器组成,发射器内装有红外线和超声波发射装置,接收器内装有红外线和超声波接收装置.其测量的原理是:固定在小车上的发射器向接收器同时发射一个红外线信号和一个超声波信号,接收器在接收到红外线信号时开始计时,在接收到超声波信号时停止计时,计算机根据两者到达的时间差△t和超声波在空气中的传播速度v,计算出发射信号时小车和接收器之间的距离.

(1)已知超声波的传播速度v=340m/s,红外线的传播速度v'=3×108m/s.在某次测量中,小车和接收器之间的距离为0.9m,请分别算出超声波和红外线在两者间传播所需的时间t和t'.并简要说明计算机在计算小车和接收器之间的距离S时,可以忽略红外线传播时间的原因.
(2)请写出计算机计算小车和接收器之间距离S的公式(用字母符号表示).

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图1所示是运用DIS实验的位移传感器测定小车运动规律的实验装置图.
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(1)固定在小车上的发射器不断地向接收器发出短暂的超声波脉冲和红外线脉冲,从而测量物体运动的一些物理量.超声波是一种
 
(选填“机械波”或“电磁波”).
(2)图2是通过传感器、数据采集器,再经过计算机所绘制的小车运动的速度-时间图象.由该图象可以求出小车加速度的大小为a=
 
m/s2;小车的运动方向是
 
(选填“向左”或“向右”)运动.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(1)如图1是某同学用打点计时器研究小车做匀变速直线运动时打出的一条纸带,A、B、C、D、E为该同学在纸带上所选的计数点,相邻计数点间的时间间隔为0.1s.由图可知,打点计时器打下D点时小车的瞬时速度为
 
m/s,小车的加速度为
 
m/s2(结果均保留两位有效数字).
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(2)某实验小组设计了如图2(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量,利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图2(b)所示.
①图线
 
是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的(选填“甲”或“乙”);
②滑块和位移传感器发射部分的总质量m=
 
kg;滑块和轨道间的动摩擦因数μ=
 
.(g取10m/s2

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科目:高中物理 来源:学习周报 物理 人教课标高一版(必修1) 2009-2010学年 第4期 总第160期 人教课标版(必修1) 题型:038

如图所示,运动传感器由发射器和接收器组成,发射器内装有红外线和超声波发射装置,接收器内装有红外线和超声波接收装置.其测量的原理是:固定在小车上的发射器向接收器同时发射一个红外线信号和一个超声波信号,接收器在接收到红外线信号时开始计时,在接收到超声波信号时停止计时,计算机根据两者到达的时间差Δt和超声波在空气中的传播速度v,计算出发射信号时小车和接收器之间的距离.

(1)已知超声波的传播速度v340 m/s,红外线的传播速度v′=3×108 m/s.在某次测量中,小车和接收器之间的距离为0.9 m,请分别算出超声波和红外线在两者间传播所需的时间t.并简要说明计算机在计算小车和接收器之间的距离s时,可以忽略红外线传播时间的原因.

(2)请写出计算机计算小车和接收器之间距离s的公式(用字母符号表示)

再探打点计时器

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