物理:2.4《匀变速直线运动规律的应用》学案(沪科版必修1)
物理:2.4《匀变速直线运动规律的应用》学案(沪科版必修1)第2页

 此时两车相距为

△s=s货+s0-s客=-2.5 m

因为△s<0,故两车会相撞。

  例2.图(a)是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图。测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测物体的速度。图(b)中P1、P2是测速仪发出的超声波信号。n1、n2分别是P1、P2由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描,P1、P2之间的时间间隔△t=1.0 s,超声波在空气中传播的速度是v声=340 m/s,若汽车是匀速行驶的,则根据图(b)可知汽车在接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离是多少?汽车的速度是多大?

  

  

  

  

  

解析:本题的物理情景是超声波和汽车同时做相向运动,两者相遇时超声波被汽车反向反射回测速仪,而汽车继续匀速靠近测速仪。因为超声波从发出到反射回测速仪的时间内做了一次往返运动,因此汽车接收到超声波时距测速仪的距离是超声波往返一次运动路程的一半。由于汽车在逐渐向测速仪靠近,所以每个超声波信号往返一次所用的时间不同。

  设汽车接收到P1、P2两个信号的时刻,汽车与测速仪的距离分别为s1和s2(如图所示)

  由题意可知,图(b)中相邻两个刻度所表示的时间间隔为:

  由图(b)可知,信号P1和P2从发出到被汽车反射回测速仪所用的时间分别为:

   、

由超声波的往返运动可知: