(2004?杭州一模)如圖所示為用超聲波測速的裝置,該儀器可以向正在平直公路上勻速行駛的汽車發(fā)出一束短促的超聲波(圖甲中振幅較大的波形),并且能收到反射回來的超聲波(圖甲中振幅較小的波形),將兩種波形顯示在屏幕上,相鄰波形間的時間間隔如圖乙所示,超聲波的速度為v0,其發(fā)射方向與汽車行駛方向相同,則這輛汽車的行駛速度為
v0△v
2T0+△t
v0△v
2T0+△t
(用v0、T0、△t表示).此儀器是應(yīng)用物理中
多普勒
多普勒
效應(yīng)制成的.
分析:超聲波在空中勻速傳播,根據(jù)發(fā)射和接收的時間差求出速度.通過的位移與所用時間比值,來確定小車的速度.
解答:解:由屏幕上顯示的波形可以看出,反射波滯后于發(fā)射波的時間越來越長,說明小車離信號源的距離越來越遠(yuǎn),小車向右運動.
由題中圖2可得,小車相鄰兩次反射超聲波脈沖的時間為:
t=T0+
1
2
(t+△t)-
1
2
t=T0+
1
2
△t…①
小車在此時間內(nèi)前進的距離為:
s=v0?
△t
2

小車的速度為:
v=
s
t
=
v0?
△t
2
T0+
1
2
△t
=
v0△t
2T0+△t

此儀器是利用物理中多普勒效應(yīng)制成的.
故答案為:
v0△t
2T0+△t
;多普勒效應(yīng).
點評:本題是實際應(yīng)用問題,考查應(yīng)用物理知識分析、理解現(xiàn)代科技裝置原理的能力.
練習(xí)冊系列答案
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(1)為了通過測量得到圖1所示,I-U關(guān)系的完整曲線,在圖2、圖3兩個電路中應(yīng)選擇圖
2
2
;簡要說明理由:
圖2電路電壓可從0V調(diào)到所需電壓
圖2電路電壓可從0V調(diào)到所需電壓

(2)在圖4電路中,電源電動勢為9V,內(nèi)阻不計,理想電流表讀數(shù)為70mA,定值電阻R1=250Ω.由熱敏電阻的,I-U關(guān)系曲線可知,熱敏電阻兩端的電壓為
5.2
5.2
V;電阻R2的阻值為
111.8
111.8
Ω.

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負(fù)極
負(fù)極
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N
N
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