如圖所示,這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B發(fā)出并接收超聲波脈沖信號,根據(jù)發(fā)出和接收到的信號的時間差,測出被測物體的速度.設(shè)小車向右運(yùn)動先后經(jīng)過P、Q兩點,小車經(jīng)P點時,B發(fā)出的第一個超聲波脈沖被小車反射,被B接收,B從發(fā)射到接收歷時t
1=0.30s,小車經(jīng)Q點時,B發(fā)射并接收第二個超聲波脈沖歷時t
2=0.40s,相鄰兩次發(fā)射超聲波脈沖的時間間隔△t=1.0s,超聲波在空氣中傳播的速度v=340m/s,若汽車是勻速行駛的,求小車先后兩次反射超聲波脈沖時間內(nèi)的位移△x和汽車的速度.
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/eac4b74543a98226c80ceba38982b9014b90eb61.jpg)
(1)由題意可知,零時刻發(fā)出第一次超聲波,經(jīng)過0.3秒接收到.
則汽車距離發(fā)射源的距離為x
1=v
聲t
1=340×
=51m
從1秒時刻發(fā)出第二次超聲波,經(jīng)過0.6秒接收到.
則汽車距離發(fā)射源的距離為x
2=v
聲t
2=340×
m=68m
因此汽車在反射兩個超聲波信號之間的時間內(nèi)前進(jìn)的距離為d=x
2-x
1=68-51=17m.
(2)汽車從第一次接收到信號到第二次接收到信號時間為:△t=T
1-T
2=1.2-0.15=1.05s
則汽車的速度v=
=m/s=16.2m/s
答:(1)求汽車在反射兩個超聲波信號之間的時間內(nèi)前進(jìn)的距離17m;(2)求汽車的速度16.2m/s.