Question

利用超聲波遇到物體發(fā)生反射，可測(cè)定物體運(yùn)動(dòng)的有關(guān)參量，如圖甲所示儀器A和B通過(guò)電纜線(xiàn)連接，B為超聲波發(fā)射與接收一體化裝置，而儀器A為B提供超聲波信號(hào)源而且能將B接收到的超聲波信號(hào)進(jìn)行處理并在屏幕上顯示出波形．現(xiàn)固定裝置B，并讓它對(duì)準(zhǔn)勻速行駛的小車(chē)C，使其每隔固定時(shí)間T₀發(fā)射一短促的超聲波脈沖（如圖乙中幅度大的波形），而B(niǎo)接收到由小車(chē)C反射回的超聲波由A處理后顯示成圖乙中幅度較小的波形，反射滯后的時(shí)間在乙圖已標(biāo)出，其中，T和△T為已知量，超聲波在空氣中的速度為v₀也已知．由所給信息可知（　　）

• A．小車(chē)往右運(yùn)動(dòng)速度v=

  △T?v0

  2T0+△T

• B．小車(chē)往左運(yùn)動(dòng)速度v=

  △T?v0

  2T0+△T

• C．小車(chē)往右運(yùn)動(dòng)速度 v=

  △T?v0

  2T0-(T+△T)

• D．小車(chē)往左運(yùn)動(dòng)速度v=

  △T?v0

  2T0-(T+△T)

Answer 1

分析：超聲波在空中勻速傳播，根據(jù)發(fā)射和接收的時(shí)間差求出速度．通過(guò)的位移與所用時(shí)間比值，來(lái)確定小車(chē)的速度．

解答：解：由屏幕上顯示的波形可以看出，反射波滯后于發(fā)射波的時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)，說(shuō)明小車(chē)離信號(hào)源的距離越來(lái)越遠(yuǎn)，小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)．
由題中圖2可得，小車(chē)相鄰兩次反射超聲波脈沖的時(shí)間
t=T₀+

1

2

（T+△T）-

1

2

T=T₀+

1

2

△T    ①
小車(chē)在此時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離為
s=v₀?

△T

2

     ②
小車(chē)的速度為v=

s

t

=

v0 △T 2

T0+ 1 2 △T

=

v0△T

2T0+△T

．所以選項(xiàng)A正確．
 故選：A

點(diǎn)評(píng)：本題是實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題，考查應(yīng)用物理知識(shí)分析、理解現(xiàn)代科技裝置原理的能力．