有關超聲波測速的幾個典型題有關超聲波測速的幾個典型題有關超聲波測速的幾個典型題有關超聲波測速的幾個典型題編制僅供參考審核批準生效日期地址：電話：傳真:郵編:有關超聲波測速的幾個典型題1．如圖所示，在京昆高速公路266km處安裝了一臺500萬像素的固定雷達測速儀，可以準確抓拍超速車輛以及測量運動車輛的加速度．若B為測速儀，A為汽車，兩者相距355m，此時刻B發(fā)出超聲波，同時A由于緊急情況而急剎車，當B接收到反射回來的超聲波信號時，A恰好停止，且此時A、B相距335m，已知聲速為340m/s。（1）求汽車剎車過程中的加速度；（2）若該路段汽車正常行駛時速度要求在60km/h~110km/h，則該汽車剎車前的行駛速度是否合法答案：（1）10m/s2；（2）v0=72km/h，合法。解析：（1）根據(jù)題意，超聲波和汽車運動過程的示意圖，如圖所示。設超聲波往返的時間為2t，汽車在2t時間內(nèi)，剎車的位移為=20m當超聲波與A車相遇后，A車繼續(xù)前進的時間為t，位移為=5m則超聲波在2t內(nèi)的路程為2×（335+5）m=680m，由聲速為340m/s，得t=1s，解得汽車的加速度a=10m/s2（2）由A車剎車過程中的位移解得剎車前的速度v0=20m/s=72km/h車速在規(guī)定范圍內(nèi)，是合法的。2．在高速公路上常使用“超聲波測速儀”測定車速，從而判斷汽車是否超速行駛?！俺暡y速儀”其實就是一種傳感器，測速儀發(fā)出并接收超聲波脈沖信號，根據(jù)發(fā)出和接收到信號的時間差的變化，測出被測物體速度。下圖甲中儀器A和B通過電纜線連接，B為超聲波發(fā)射與接收一體化裝置，儀器A能夠?qū)⒀b置B發(fā)出和接收到的超聲波以脈沖波形顯示在屏幕上?，F(xiàn)固定裝置B，并將它對準直線勻速行駛的小車C的尾部，使其每隔固定時間T0發(fā)射一短促超聲波脈沖，下圖乙中幅度較大的波形。反射波（圖乙中幅度較小的波形）滯后的時間已在圖中標出，其中T0和△T為已知量，另外還知道該測定條件下超聲波在空氣中的速度為v0，求小車的速度大小。\答案：解析：超聲波兩次與汽車相遇時，汽車前進的距離為前進該距離所用時間為所以3．如圖a是在高速公路上用超聲波測速儀測量車速的示意圖，測速儀發(fā)出并接收超聲波脈沖信號。根據(jù)發(fā)出信號和接收反射信號間的時間差，測出汽車運動的速度。圖b中，P1、P2是測速儀發(fā)出的超聲波信號，n1、n2分別是P1、P2由汽車反射回來的信號。設測速儀勻速掃描，P1、P2之間的時間間隔△t=s，超聲波在空氣中傳播的速度是v=340m/s。若汽車是勻速行駛的，則根據(jù)圖2可知，汽車在接收到P1、P2兩個信號之間的時間內(nèi)前進的距離是____________m，汽車的速度是___________m/s。（第二空保留三位有效數(shù)字）（圖a）（圖b）分析：由題意可知，P1、P2的時間間隔為，根據(jù)圖b所示P1、P2的間隔的刻度值，即可求出圖中每小格表示的時間；以及P1、n1和P2、n2之間間隔的刻度值．可以求出P1、n1和P2、n2之間的時間，即超聲波由發(fā)出到接收所需要的時間．從而可以求出超聲波前后兩次從測速儀汽車所用的時間，結合聲速，進而可以求出前后兩次汽車到測速儀之間的距離．解：本題首先要看懂b圖中標尺所記錄的時間，每一小格相當于多少：由于P1，P2之間時間間隔為，標尺記錄有30小格，故每小格為eq\f(1,30)seq\f()；其次應看出汽車兩次接收（并反射）超聲波的時間間隔：P1發(fā)出后經(jīng)eq\f(12,30)s接收到汽車反射的超聲波，故在P1發(fā)出后經(jīng)eq\f(6,30)s被車接收，發(fā)出P1后，經(jīng)1s發(fā)射P2，可知汽車接到P1后，經(jīng)t1=1-eq\f(6,30)s=eq\f(24,30)s發(fā)出P2，而從發(fā)出P2到汽車接收到P2并反射所歷時間為t2=eq\f,30)s，故汽車兩次接收到超聲波的時間間隔為t=t1+t2=eq\f,30)s，求出汽車兩次接收超聲波的位置之間間隔：s=（eq\f(6,30)s-eq\f,30)s）v聲=（eq\f,30)）×340=17m，故可算出v汽=eq\f(