图是利用位移传感器测量速度的示意图。这个系统有发射器A与接收器B组成,发射器A能够发射红外线和超声波信号,接收器B可以接受红外线和超声波信号。发射器A固定在被测的运动物体上,接收器B固定在桌面上。测量时A向B同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲(即持续时间很短的一束红外线和一束超声波)。已知实验时声波传播速度约为300m/s,红外线的传播速度约为3.0×108m/s,(由于A、B距离近,红外线传播速度太快,红外线的传播时间可以忽略)请根据以上数据和下面表格数据回答下面的问题:
红外线接受时刻 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
超声波接受时刻 | 0.101 | 0.202 | 0.303 | 0.404 | 0.505 |
(1)小车是靠近接收装置还是远离接收装置?请说明理由。
(2)估算小车在0.4s末的瞬时速度是多少?
(3)若发射和接收装置都安装在C上,信号由C发出,经小车D反射后再由C接受,这样只利用超声波信号就可以测量小车速度了。若第一个信号发射时刻为0.3s末,经过0.04s接受到反馈信号;然后在第0.5s发射了第二个信号,再经过0.06s接受到反馈信号,请根据这4个数据计算小车的瞬时速率。
证明:做匀变速直线运动物体在某段时间的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度。
已知一个小石子从楼上自由落下,经过高为1.8m的窗户所用的时间为0.2s.石子是从距窗顶多高处自由落下的?(取g=10m/s2)
一辆汽车以36km/h的速度在平直公路上匀速行驶。从某时刻起,它以0.5m/s2的加速度加速运动,10s末因故突然紧急刹车,随后汽车停了下来。刹车时做匀减速运动的加速度大小为10m/s2。求:
(1)汽车在10s末的速度是多少;
(2)汽车从刹车到停下来所走的距离。
我们可以用光电门来完成“探究小车速度随时间变化的规律”这一实验,实验装置如图所示.实验步骤如下:
①用米尺测量两光电门之间的距离s;已知遮光片的宽度为d;
②调整轻滑轮,使细线水平;
③让物块从光电门A的左侧由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间ΔtA和ΔtB,物块通过光电门B时的速度vB=_____;物块的加速度a=____(用d、s、ΔtA和ΔtB表示)
在研究小车速度随时间变化规律的实验中,某小组同学关于“如何测量各个计时点对应的小车瞬时速度”的问题上发生了争执。以C点为例,甲同学认为应测量BD段的平均速度VBD;乙同学认为应测量CD段的平均速度VCD;丙同学认为应测量CE段的平均速度VCE。根据你对瞬时速度的理解,不考虑测量误差的影响,下列说法正确的是( )
A.若小车做匀变速运动,则甲同学获得的就是每个点准确的瞬时速度
B.若小车做匀变速运动,则三位同学获得每个点的瞬时速度都是准确的
C.无论小车做匀变速还是非匀变速,甲同学获得的都是每个点准确的瞬时速度
D.无论小车做匀变速还是非匀变速,乙同学测量的瞬时速度都比丙同学更准确