阅读下列短文,回答问题。
超声波测速
超声波是振动频率高于20000Hz的声波,它具有指向性好、反射能力强、能量集中等特点,可用于测距、测速等。
测距是测速的基础,如图甲所示,超声波测速仪向静止的汽车发射超声波信号(简称信号),同时开始计时,信号传播过程中遇到汽车会被反射,测速仪接收到返回的信号停止计时,根据记录的时间及其与路程、速度的关系,可计算出汽车与测速仪之间的距离。图乙是信号传播过程的s﹣t图象,s表示信号与测速仪之间的距离,t表示信号传播的时间。
测速仪测量汽车速度的原理是:测速仪向运动的汽车先后发射两次信号,根据汽车在两次遇到信号之间所通过的路程及所用的时间,由速度公式可得出汽车的平均速度。
测速仪在公路上对某跑车进行测速时,向匀速驶来的跑车发射两次信号,两次发射信号的时间间隔是1.0s,第一次发射信号到接收用时0.6s,第二次发射信号到接收用时0.3s。经测速仪测定,该跑车超速,驾驶员将受到交警部门处罚。(超声波速度取340m/s)
(1)人耳 (选填“能”或“不能”)听到超声波,超声波测速是利用了超声波的指向性好、能量集中、 等特点。
(2)如图乙所示,若t0=0.4s,则静止的汽车与测速仪之间的距离为 m。
(3)通过计算,在图丙中,大致画出测速仪对该跑车发射的两次信号传播过程的s﹣t图象(t从第一次发射信号开始计时),跑车在两次遇到信号之间通过的路程为 m,跑车的速度大小为 m/s。
现代社会汽车大量增加,发生交通事故的一个重要原因是遇到意外情况时车不能立即停止,驾驶员从发现前方道路有异常情况到立即刹车制动需要一段时间,这段时间叫反应时间,在这段时间里汽车通过的距离叫反应距离。从操纵制动器,到汽车完全停止,汽车又前进一段距离,这段距离叫制动距离。若汽车在平直高速公路上以120km/h的速度匀速行驶.问:
速度v/km·h-1 |
反应时间t/s |
制动距离s/m |
50 |
O.49 |
13 |
60 |
O.50 |
20 |
80 |
O.51 |
34 |
100 |
0.52 |
54 |
120 |
O.54 |
85 |
(1)反应距离是多少?
(2)为避免与前车相撞,在正常行驶时驾驶员必须使自己驾驶的汽车与前面车辆保持一定的距离,这一距离至少要大于多少米?
(3)请你谈谈超速行驶的危害。
一列200m的火车以10m/s的速度,匀速通过700m长的山洞,从火车头刚要进山洞到火车尾刚离开山洞共需要 s。
现代社会汽车大量增加,发生交通事故的一个重要原因是遇到意外情况时车不能立即停止,驾驶员从发现前方道路有异常情况到立即刹车制动需要一段时间,这段时间叫反应时间,在这段时间里汽车通过的距离叫反应距离。从操纵制动器,到汽车完全停止,汽车又前进一段距离,这段距离叫制动距离。若汽车在平直高速公路上以120km/h的速度匀速行驶.问:
速度v/km·h-1 |
反应时间t/s |
制动距离s/m |
50 |
O.49 |
13 |
60 |
O.50 |
20 |
80 |
O.51 |
34 |
100 |
0.52 |
54 |
120 |
O.54 |
85 |
(1)反应距离是多少?
(2)为避免与前车相撞,在正常行驶时驾驶员必须使自己驾驶的汽车与前面车辆保持一定的距离,这一距离至少要大于多少米?
(3)请你谈谈超速行驶的危害。
峭壁前方的山路上有一辆汽车,在下列两种情况下,汽车鸣笛后都是经过3s听到回声,分别求鸣笛时车和峭壁间的距离。(空气中声速340m/s)
(1)车向靠近峭壁的方向匀速行驶,速度为10m/s;
(2)车向远离峭壁的方向匀速行驶,速度为10m/s。
一辆汽车在匀速行驶,道路前方有一座高山,司机鸣笛并在4s后听到回声,若汽车行驶速度为72km/h。求:(1)司机从鸣笛到听到回声,汽车行驶的路程?(2)司机听到回声时距离高山多远?