Question

利用超聲波遇到物體發生反射,可測定物體運動的有關參量.圖甲中儀器A和B通過電纜線連接,B為超聲波發射與接收一體化裝置,而儀器A為B提供超聲波信號源而且能將B接收到的超聲波信號進行處理并在屏幕上顯示其波形.
現固定裝置B,并將它對準勻速行駛的小車C,使每隔固定時間T0發射一短促的超聲波脈沖(如圖乙中幅度大的波形),而B接收到的由小車C反射回的超聲波經儀器A處理后顯示如圖乙中幅度較小的波形.反射波滯后的時間已在下圖中標出,其中T和ΔT為已知量.另外還知道該測定條件下聲波在空氣中的速度為v0.則根據所給信息可判斷小車的運動方向為_________(填“向左”或“向右”)，速度大小為_________.

Answer 1

向右 

由屏幕上顯示的波形可以看出，反射波滯后于發射波的時間越來越長，說明小車離信號源的距離越來越遠，小車向右運動.
由題中乙圖可得，小車相鄰兩次反射超聲波脈沖的時間
t=T0+(T+ΔT)-T
=T0+ΔT   ①
小車在此時間內前進的距離為
s=v0·       ②
小車的速度為v==.