2.為監(jiān)控機動車輛的行駛情況,攝像頭里常安裝有自動測速儀.自動測速儀有超聲波發(fā)射和接收裝置.如圖所示,B是固定的測速儀,A為汽車,兩者相距335m.某時刻B發(fā)出超聲波,同時汽車A在C位置由靜止開始做勻加速直線運動,當(dāng)汽車運動到D位置時接受并立即反射超聲波,當(dāng)汽車運動到E位置時B接收到反射回來的超聲波信號,此時A、B相距355m,已知聲速為340m/s.

(1)汽車由C到D的時間TCD和由D到E的時間TDE有何關(guān)系?并計算出TCD為多少?
(2)求汽車運動到D點的速度大小
(3)求汽車運動的加速度大。

分析 從B發(fā)出超聲波到接收到反射回來的超聲波信號這段時間內(nèi),求出A的位移,由于超聲波從B發(fā)出到A與被A反射到被B接收所需的時間相等,根據(jù)勻變速直線運動的推論求出超聲波從B發(fā)出到A這段時間內(nèi)A的位移,從而得出超聲波從B到A的位移,根據(jù)聲速求出運行的時間,從而再根據(jù)△x=aT2求出汽車運動的加速度.

解答 解:(1)因超聲波往返的時間相等,即TCD=TDE
sCE=sBE-sBC=20m
  sCD:sDE=1:3
   ${s}_{CD}=\frac{1}{4}{s}_{CE}=5m$
汽車由C運動到D的時間即超聲波由B到D的時間  ${T_{CD}}={T_{DE}}=\frac{{{S_{BC}}+{S_{CD}}}}{v_聲}=1s$
(2)D為CE的時間中點,所以${v}_{D}=\frac{{s}_{CE}}{2{T}_{CD}}=\frac{20}{2×1}m/s=10m/s$
(3)汽車的加速度為$a=\frac{{s}_{DE}-{s}_{CD}}{{T}_{CD}^{2}}=10m/{s}^{2}$
答:(1)汽車由C到D的時間TCD和由D到E的時間TDE關(guān)系為TCD=TDE,TCD為1s
(2)汽車運動到D點的速度大小為10m/s
(3)求汽車運動的加速度大小為10m/s2

點評 解決本題的關(guān)鍵理清運動過程,抓住超聲波從B發(fā)出到A與被A反射到被B接收所需的時間相等,運用勻變速直線運動的規(guī)律進行求解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖甲所示,在升降機的頂部安裝了一個能夠顯示拉力的傳感器,傳感器下方掛上一輕質(zhì)彈簧,彈簧下端掛一質(zhì)量為m的小球,若升降機在運行過程中突然停止,并以此時為零時刻,在后面一段時間內(nèi)傳感器顯示彈簧彈力F隨時間t變化的圖象如圖乙所示,g為重力加速度,則( 。
A.升降機停止前在向上運動
B.0~t2時間小球處于失重狀態(tài),t2~t4時間小球處于超重狀態(tài)
C.t1時刻小球的加速度大小小于t3時刻小球的加速度大小
D.t2時刻小球的速度與t4時刻小球的速度相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

13.如圖所示,一個長度為L=1m、高度為h=0.8m的長木板靜止在水平地面上,其質(zhì)量M=0.4kg,一質(zhì)量m=0.1kg的小物塊(可視為質(zhì)點)放置在其上表面的最右端.物塊與長木板、長木板與地面之間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.現(xiàn)給長木板施加一個水平向右持續(xù)作用的外力F.(g=10m/s2

(1)若F恒為4N,試求長木板的加速度大。
(2)若F恒為5.8N,試判斷物塊是否能從長木板上掉下,如能,請求出小物塊落地時距長木板左端的距離;如不能,求出物塊距長木板右端的距離;
(3)若F=kt,k>0,在t=0時刻到物塊剛滑落時間內(nèi),試定性畫出物塊與長木板間摩擦力大小隨時間變化的圖線,無需標(biāo)注時間以及力的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.如圖所示,一質(zhì)量為M的楔形木塊放在水平桌面上,它的頂角為900,兩底角為a和β.a(chǎn)  b  為兩個位于斜面上質(zhì)量均為m的小木塊.已知所有接觸面都是光滑的.現(xiàn)使a、b同時沿斜面下滑,而楔形木塊靜止不動,這時的楔形木塊對水平面的壓力為FN,a、b的加速度的水平分量為a1,a2,下面關(guān)于FN,a1與a2的比值的說法正確的是(  )
A.FN=Mg+mgB.FN=Mg+mg(sinα+sinβ)
C.$\frac{a_1}{a_2}$=1D.$\frac{a_1}{a_2}=\frac{sinα}{sinβ}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.“蹦極”是一項非常刺激的體育運動,如圖所示,某人身系彈性繩自高空P點自由下落,圖中的a點是彈性繩的原長位置,c點是人所能到達的最低位置,b點是人靜止懸吊著時的平衡位置.人在從P點下落到最低位置c點的過程中,下列說法正確的是( 。
A.經(jīng)過b點時,人的速度最大B.經(jīng)過a點時,人的速度最大
C.從a點到b點,人的加速度在增大D.從b點到c點,人的加速度在增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

7.空間中存在如圖所示的兩平行板電容器1和2,其電壓U1、U2未知,兩電容器的板長及板間距離均為d,緊挨著電容器2右側(cè)存在一場強B未知的長條形勻強磁場,磁場上下無界,左右邊界寬度未知,今有一電荷量為+q,質(zhì)量為m的帶電粒子由A點靜止釋放,在電場1加速后沿平行板2的中線進入電場2,已知進入瞬間的粒子速度為v0,恰好沿電容器2的下級板的右側(cè)邊緣飛出,進入右側(cè)的磁場,粒子重力不計.試求:
(1)平行板電容器1的電壓U1;
(2)飛出平行板電容器2時的速度大小及平行板電容器2的電壓U2
(3)若經(jīng)過一段時間后,適當(dāng)調(diào)整U2的正負(fù)極而大小不變,粒子還能夠回到A點,求磁場的磁感應(yīng)強度B的大;磁場寬度L滿足的條件;
(4)試求第(3)問中的粒子由A點飛出到返回A點所用的時間.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.關(guān)于電場,下面說法正確的是( 。
A.在點電荷附近一點,如果沒有放檢驗電荷,則這一點的電場強度為零
B.電荷在電場中某點受到的電場力很大,該點的電場強度也一定很大
C.以一個點電荷為中心,r為半徑的球面上,各處的電場強度大小都相同
D.如果把點電荷放在一電場中,由靜止?fàn)顟B(tài)釋放,此電荷一定沿電場線運動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示,勻強磁場的方向垂直xOy直角坐標(biāo)所在平面向外,磁感應(yīng)強度為B,一電子(電荷量為e,質(zhì)量為m)從原點沿x軸正方向以速度v射入,它通過y軸的坐標(biāo)為(  )
A.(0,$\frac{mv}{Be}$)B.(0,$\frac{2mv}{Be}$)C.(0,-$\frac{mv}{eB}$)D.(0,-$\frac{2mv}{eB}$)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

12.某同學(xué)利用如圖(a)裝置做“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”的實驗中,

(1)在安裝刻度尺時,必須使刻度尺保持豎直狀態(tài).
(2)該同學(xué)通過實驗得到如圖(b)所示的F-L圖象,F(xiàn)為彈簧的彈力的大小,L為彈簧的總長度(彈簧始終在彈性限度內(nèi)),則由圖可知該彈簧的原長L0=6.0cm,勁度系數(shù)k=42N/m(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案