Question

距離傳感器發(fā)出的超聲波遇到物體后反射回傳感器，傳感器收到信號(hào)后自動(dòng)計(jì)算出物體與傳感器的距離，并顯示物體的距離與時(shí)間圖象，超聲波在空氣中速度為340m/s．
（1）若傳感器在發(fā)出信號(hào)后0.01s收到物體反射回來(lái)的信號(hào)，物體距傳感器多遠(yuǎn)？
（2）若顯示物體的s-t圖象如圖，物體在0至5s的運(yùn)動(dòng)情況如何？在5s至15s的運(yùn)動(dòng)情況如何？速度的大小是多少？

Answer 1

分析：（1）已知超聲波的傳播速度與傳播時(shí)間，由速度公式的變形公式可以求出超聲波的路程，該路程是物體距傳感器距離的兩倍，然后求出物體到傳感器的距離．
（2）靜止的物體s-t圖象是一條平行于時(shí)間軸的直線，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，路程與時(shí)間成正比，s-t圖象是一條傾斜的直線，分析圖示s-t圖象．可以判斷物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)；由s-t圖象找出路程所對(duì)應(yīng)的時(shí)間，然后由速度公式可以求出物體的速度．

解答：解：（1）∵v=

s

t

，
∴超聲波的路程s=vt=340m/s×0.01s=3.4m，
物體到傳感器的距離d=

s

2

=

3.4m

2

=1.7m；
（2）由s-t圖象可知，在0～5s內(nèi)，
s-t圖象是一條平行于時(shí)間軸的直線，
物體的路程不隨時(shí)間變化，物體靜止；
由s-t圖象可知，在5s～15s內(nèi)，物體的s-t圖象是一條傾斜的直線，
路程隨時(shí)間均勻變化，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)；
在5s～15s內(nèi)，物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間時(shí)間t=15s-5s=10s，
物體的路程s=30m-10m=20m，
物體的速度v=

s

t

=

20m

10s

=2m/s；
答：（1）物體距傳感器1.7m遠(yuǎn)．
（2）在0～5s內(nèi)，物體靜止；
在在5s～15s內(nèi)，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度是2m/s．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了物體距探測(cè)的距離，根據(jù)s-t圖象判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、求物體的速度，熟練應(yīng)用速度公式、分析清楚s-t圖象特點(diǎn)，即可正確解題．