超声波测车速练习

超声波测车速超声波测车速 1如图 a 停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速 巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲信号 根据发出和接收到的信号间的时间差 就能测出车速 在图 b 中 P1 P2是测速仪先后发出的超声波信号 n1 n2分别是测速仪检测到的 P1 P2经反射后的信 号 设测速仪匀速扫描 P1与 P2之间的时间间隔为 0 9 秒 超声波在空气中传播的速度为 340 米 秒 假设被 测汽车沿直线匀速行驶 1 图 b 中每小格表示的时间是 s 2 测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时 汽车距测速仪的距离是多少 3 测速仪第二次发出的信号到被测汽车收到时 汽车距测速仪的距离是多少 4 汽车的速度是多少 m s 2 高速公路上常用超声波测速仪来测量汽车速度 某次检测时 第一次发出信号到接收到超声波返回信号 用时 0 4s 如图所示 第二次发出到接收到返回信号用时 0 3s 两次发出信号时间间隔是 1s 假设超声波的 速度为 340m s 且保持不变 求 1 题目中被测汽车第一次接收到超声波时 汽车到超声波测速仪的距离 S1 是多少 2 被测汽车两次接收到超声波的距离差 S3 是多少 3 被测汽车的速度是多大 3 如图 a 所示 停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速 巡逻车上测速仪发出并接收超声波脉冲 信号 根据发出和接收到的信号间的时间差 就能测出车速 在图 b 中 P1 P2是测速仪先后发出的超声 波信号 n1 n2分别是测速仪检测到的 P1 P2经反射后的信号 设测速仪匀速扫描 P1与 P2之间的时间间隔为 0 9 秒 超声波在空气中传播的速度为 340 米 秒 则被测车的车速为 A 20 米 秒 B 25 米 秒 C 30 米 秒 D 40 米 秒 4 2013 绍兴 交通部门常用测速仪检测车速 测速原理是测速仪前后两次发出并接受到被测车反射回的 超声波信号 再根据两次信号的时间差 测出车速 如图甲 某次测速中 测速仪发出与接收超声波的情况如 图乙所示 x 表示超声波与测速仪之间的距离 则该被测汽车速度是 假设超声波的速度为 340 米 秒 且保持 不变 D A 28 33 米 秒 B 13 60 米 秒 C 14 78 米 秒 D 14 17 米 秒 5 测量员是这样利用回声测距离的 他站在峭壁之前某一位置鸣枪 经过 1 00s 听到回声 已知声速为 340m s 则测量员能测出他与峭壁间的距离为 170m 与此类似 如图所示是在高速公路上用超声波测速仪测 量车速的示意图 测速仪指向车辆发出超声波脉冲信号 并接收经车辆反射的超声波脉冲信号 根据发出和接 收到的信号间的时间差 测出被测物体的速度 在某次测速过程中 超声波测速仪对某一汽车共发射两次信号 接收两次信号 数据如下 时刻 s00 511 6 事件第一次发出信号第一次接收信号第二次发出信号第二次接收信号 已知在空气中传播是 340m s 若汽车是沿直线匀速行驶 1 求汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离 2 求汽车的速度 保留 1 位小数 16 2m s 6 小明乘汽车去 60 千米外杭州一路上 车上计指针从未超过图 a 所示位置问 1 到达杭州至少需多少时间 2 如果汽车按计上示数匀速直线行驶时 汽车功率是 72 千瓦 则汽车受到阻力多大 3 为监控是否超过规定最高车速 交通部常用来检如图 b 所示 如果某次检车速时 第一次从至到用了 0 4 秒 第二次从至到用了 0 3 秒 时间间隔是 1 秒 则汽车是 米 秒 假设为 340 米 秒 且保持不变 7 这是在高速公路上用量车速示意图 B 脉冲 和到 物体设小车向右运动先后经过 P Q 两点 小车经 P 点 时 B 第一个脉冲小车反射 B B 从发射到历时 t1 0 30s 小车经 Q 点时 B 发射第二个脉冲历时 t2 0 40s 相邻发射脉冲时间间隔 t 1 0s 在空气中传播 v 340m s 若汽车是匀速行驶 求小车先后反射脉冲时间内位 移 x 和汽车 8 如图是在高速公路上用量车速示意图 脉冲 和到间 物体现对距其 x 380m 匀速行驶中汽车 从到反射回来时间间隔 t 2 0s 在空气中传 播是 v声 340m s 则汽车 v m s 当到反射回来时 汽车前进了 m 汽车距测试仪 m 若这段高速公路限定时速为 120km h 该汽车是否超速 9 图 A 是在高速公路上用量车速示意图 脉冲 和到间 物体图 B 中 p1 p2是 n1 n2是 p1 p2由汽车反射 回来设匀速扫描 p1 p2之间时间间隔 t 1 0s 在空气中传播是 v 340m s 若汽车是匀速行驶 则图 B 可 知 汽车在到 p1 p2两个之间时间内前进距离是 m 汽车是 m s 解 本题首先要看懂 B 图中标尺所记录的时间每一小格相当于多少 由于 P1 P2 之间时间间隔为 1 0s 标尺 记录有 30 小格 故每小格为 1 30s 其次应看出汽车两次接收 并反射 超声波的时间间隔 P1发出后经 12 30s 接收到汽车反射的超声波 故在 P1发出后经 6 30s 车接收 发出 P1后 经 1s 发射 P2 可知汽车接到 P1后 经 t1 1 6 30 24 30s 发出 P2 而从发出 P2到汽车接收到 P2 并反射所历时间为 t2 4 5 30s 故汽车两次接收到超声波的时间间隔为 t t1 t2 28 5 30s 求出汽车两次接收超 声波的位置之间间隔 s 6 30 4 5 30 v声 17m 故可算出 v汽 s t 17 28 5 30s 17 9m s 10 如图是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图 测速仪发出并接收超声波脉冲信号 根据发出和接 收到的信号间的时间差 测出被测物体的速度 图 b 中 P1 P2是测速仪发出的超声波 n1 n2分别是 P1 P2 由汽车反射回来的信号 设测速仪匀速扫描 P1 P2之间的时间间隔 t 0 8s 超声波在空气中传播的速度是 v 340m s 若汽车是匀速行驶的 则根据图 b 可知 图中每小格表示的时间是 秒 汽车在接收到 P1 P2 两个信号之间的时间内前进的距离是 米 分析 由题意可知 P1 P2的时间间隔为 0 8 秒 根据图 b 所示 P1 P2的间隔的刻度值 即可求出图中每小 格表示的时间 以及 P1 n1和 P2 n2之间间隔的刻度值 可以求出 P1 n1和 P2 n2之间的时间 即超声波由 发出到接收所需要的时间 从而可以求出超声波前后两次从测速仪汽车所用的时间 结合声速 进而可以求出 前后两次汽车到测速仪之间的距离 解答 解 P1 P2的间隔的刻度值为 30 个格 时间长为 0 8 秒 因此图中每小格表示的时间为 t 0 8 30s 0 027s 因为 P1 n1之间间隔的刻度值为 12 所以对应的时间为 0 32 秒 P2 n2之间间隔的刻度值 9 所以对应的这 两点之间对应的时间为 0 24 秒 P1 n1之间的时间为超声波第一次从测速仪发出后遇到行进的汽车又回来所用的时间 所以超声波传播到汽车 所用的时间 t1为 0 16 秒 由此可以求出汽车在接收到 p1 的信号时汽车与测速仪之间距离 S1 vt1 340m s 0 16s 54 4m 同理可求出汽车在接收 P2信号时汽车与测速仪之间的距离 S2 vt2 340m s 0 12s 40 8m 由此可知 汽车在接收到 P1 P2两个信号之间的时间内前进的距离 S 54 4m 40 8m 13 6m 3 为监控车辆是否超过规定的最高车速 交通部常用测速仪来检测 测速原理如图乙所示 测速仪前后两次发 出并接收超声波信号 再根据两次信号的时间差 测出被测车辆的速度 如果某次检测车速时 第一次从发出 至接收到超声波信号用了 0 4s 第二次从发出至接收到超声波信号用了 0 3s 两次信号发出时间间隔是 1s 则 汽车经过的路程是 m 被测汽车速度是 m s 假设超声波的速度为 347m 且保持不变 汽 车匀速行驶 分析 1 由题意可知 P1 P2的时间间隔为 0 9s 根据图乙所示 P1 P2的间隔的刻度值 以及 P1 n1和 P2 n2之间间隔的刻度值 可以求出 P1 n1和 P2 n2间的时间 即超声波由发出到接收所需要的时间 从而 可以求出超声波前后两次从测速仪汽车所用的时间 结合声速 进而可以求出前后两次汽车到测速仪之间的距 离 由于汽车向着测速仪方向运动 所以两者之间的距离在减小 汽车前后两次到测速仪之间的距离之差即为 汽车前进的路程 2 由于两次超声波发出的时间间隔为 0 9s 汽车运动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 就是汽车运动的时间 3 根据汽车运动的距离和时间 即可求出汽车的运动速度 解答 解 1 P1 P2的间隔的刻度值为 4 5 个格 时间长为 0 9s P1 n1之间间隔的刻度值为 1 5 个格 所以对应的 时间为 0 3s 测速仪第一次发出超声波时 经过了 0 15s 到达了汽车处 而信号从汽车处返回测速仪 也行驶 了 0 15s 的时间 P2 n2之间间隔的刻度值 1 个格 所以对应的这两点之间对应的时间为 0 2s 测速仪第二次发出超声波时 经 过了 0 1s 到达了汽车处 而信号从汽车处返回测速仪 也行驶了 0 1s 的时间 测速仪第一次发出的信号从汽车处返回到测速仪