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超聲波測(cè)速
能引起人的聽(tīng)覺(jué)的聲音頻率在20Hz~20000Hz范圍內(nèi),超聲波是振動(dòng)頻率高于20000Hz的聲波,它具有指向性好、反射能力強(qiáng)、能量集中等特點(diǎn),可用于測(cè)距、測(cè)速等。
測(cè)距是測(cè)速的基礎(chǔ),如圖1所示,超聲波測(cè)速儀向靜止的汽車發(fā)射超聲波信號(hào)(簡(jiǎn)稱信號(hào)),同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),信號(hào)傳播過(guò)程中遇到汽車會(huì)被反射,測(cè)速儀接收到返回的信號(hào)停止計(jì)時(shí),根據(jù)記錄的時(shí)間及其與路程、速度的關(guān)系,可計(jì)算出汽車與測(cè)速儀之間的距離。圖2甲是信號(hào)傳播過(guò)程的s-t圖象,s表示信號(hào)與測(cè)速儀之間的距離,t表示信號(hào)傳播的時(shí)間。
測(cè)速儀測(cè)量汽車速度的原理是:測(cè)速儀向運(yùn)動(dòng)的汽車先后發(fā)射兩次信號(hào),根據(jù)汽車在兩次遇到信號(hào)之間所通過(guò)的路程及所用的時(shí)間,由速度公式可得出汽車的速度。測(cè)速儀在公路上對(duì)運(yùn)動(dòng)的汽車進(jìn)行測(cè)速時(shí),向勻速駛來(lái)的汽車發(fā)射兩次信號(hào),兩次發(fā)射信號(hào)的時(shí)間間隔是1.0s,第一次發(fā)射信號(hào)到接收用時(shí)0.6s,第二次發(fā)射信號(hào)到接收用時(shí)0.3s,兩次信號(hào)傳播過(guò)程的s-t圖象如圖2乙所示(t從第一次發(fā)射信號(hào)開(kāi)始計(jì)時(shí))。超聲波速度取340m/s。
請(qǐng)根據(jù)上述材料,回答下列問(wèn)題:
(1)人耳 不能不能(選填“能”或“不能”)聽(tīng)到超聲波;
(2)超聲波測(cè)速是利用了超聲波的指向性好、能力集中、反射能力強(qiáng)反射能力強(qiáng)等特點(diǎn),同時(shí)說(shuō)明聲可以傳遞 信息信息;
(3)如圖2甲所示,若t=0.4s,則靜止的汽車與測(cè)速儀之間的距離為 6868m;
(4)勻速運(yùn)動(dòng)的汽車在兩次遇到信號(hào)之間通過(guò)的路程為 5151m;勻速運(yùn)動(dòng)汽車的速度大小為 6060m/s。
【答案】不能;反射能力強(qiáng);信息;68;51;60
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:208引用:1難度:0.4
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1.在高速公路上常用超聲波測(cè)速儀測(cè)量汽車的車速。它是根據(jù)測(cè)速儀發(fā)出并接收超聲波脈沖信號(hào)的時(shí)間差,測(cè)出汽車的速度。如圖所示,某次固定的超聲波測(cè)速儀測(cè)出汽車正以40m/s的速度勻速向右行駛。設(shè)超聲波測(cè)速儀連續(xù)發(fā)出兩次脈沖信號(hào)的時(shí)間間隔為1.5s,那么該超聲波測(cè)速儀所收到的這兩次脈沖信號(hào)的時(shí)間間隔為 s。(超聲波在空氣中傳播的速度為340m/s)
發(fā)布:2024/12/23 20:30:1組卷:447引用:2難度:0.3 -
2.有一天雷雨交加,同學(xué)們?cè)谖锢韺?shí)驗(yàn)室中利用“聲速跟氣溫的關(guān)系圖”進(jìn)行下列探究活動(dòng)。小單同學(xué)看見(jiàn)一個(gè)閃電尖叫起來(lái),小挺同學(xué)看見(jiàn)閃電后又過(guò)4s聽(tīng)到了雷聲。小挺同時(shí)也觀察了實(shí)驗(yàn)室的溫度計(jì),室溫為15℃,他們經(jīng)過(guò)計(jì)算安慰小單同學(xué),打雷處離他們很遠(yuǎn),不要怕。
(1)求出打雷處離他們距離為多少?
(2)已知人耳能分清兩個(gè)聲音的時(shí)間間隔至少為0.1s,探究小組同學(xué)們都沒(méi)有聽(tīng)到小單的尖叫聲的回聲,請(qǐng)你計(jì)算實(shí)驗(yàn)室墻壁離同學(xué)們的距離應(yīng)滿足什么條件?
(3)物理實(shí)踐活動(dòng)課上,同學(xué)們利用回聲測(cè)聲速。測(cè)得某一障礙物離他們173m,經(jīng)過(guò)1s聽(tīng)到了回聲,則此時(shí)聲速為多少?請(qǐng)你利用聲速跟氣溫的關(guān)系圖,求出當(dāng)時(shí)的氣溫。發(fā)布:2024/12/17 2:0:1組卷:196引用:14難度:0.5 -
3.為了監(jiān)測(cè)車輛速度是否超過(guò)了規(guī)定值,交管部門在高速公路上安裝了固定測(cè)速儀和限速標(biāo)志,如圖所示,汽車經(jīng)過(guò)某監(jiān)測(cè)點(diǎn)時(shí),測(cè)速儀從第一次發(fā)出超聲波信號(hào),到經(jīng)汽車反射后收到反射信號(hào)用了0.3s;測(cè)速儀第一次發(fā)出信號(hào)0.45s后,第二次發(fā)出超聲波信號(hào),測(cè)速儀從第二次發(fā)出超聲波信號(hào),到經(jīng)汽車反射后收到反射信號(hào)用了0.2s(超聲波的速度為340m/s保持不變,汽車的速度恒定不變)。當(dāng)測(cè)速儀第一次發(fā)出的超聲波和小車相遇時(shí),測(cè)速儀距離汽車m,汽車此時(shí)的速度km/h,此時(shí)汽車(選填“超速”或“未超速”)
發(fā)布:2024/12/10 13:0:2組卷:308引用:5難度:0.4