超声波测速仪测量车速
超声波测速
14、（14分）如图所示这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B发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号的时间差，测出被测物体的速度。
设小车向右运动，先后经过P、Q两点，小车经过P点时B发出的第一个超声波被小车反射，B从发出到接收历时t1=0.30s，小车经过Q点时B发出的第二个超声波被小车反射，B从发出到接收历时t2=0.40s，相邻两次发射超声波的时间间隔为△t=1.0s，超声波在空气中传播的速度为v=340m/s，若汽车是匀速行驶的，求小车先后两次反射超声波脉冲的时间内的位移和汽车的速度。
14、17m,16.19m/s6.利用超声波遇到物体发生反射，可测定物体运动的有关量.图甲中仪器A和B通过电缆线相接，B为超声波反射与接收一体化装置，而仪器A为B提供超声波信号源而且能将B收到的超声波信号进行处理并在屏幕上显示其波形.现固定装置B，并将它对准匀速行驶的小车C，使其每隔固定时间T0发射一短促的超声波脉冲(如图乙中幅度大的波形)，而B接收到的由小车C反射回的超声波经仪器A处理后显示如图乙中幅度较小的波形，反射滞后的时间已在乙图中标出，其中T0和△T 为已知量，另外还知道该测定条件下声波在空气中的速度为v0，则根据所给信息，求小车的运动方向和小车速度的大小.甲AB解:从图可以看出接收到反射波的时间越来越长，说明小车远离B ，即小车向右运动.发出第一个脉冲时，设车仪相距s 0，有:2200Tv s T v ⋅+=⋅① (3分) 经T 0发出第二个脉冲，车仪相距00vT s +. 第二个脉冲追上车时:)2()()2(000TT v vT s T T v ∆+++=∆+ ② (3分) 分析：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.解：设汽车接收到P 1、P 2两个信号的时刻，汽车与测速仪的距离分别为s 1和s 2（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：s t t 301300=∆=∆ 由图(b )可知，信号P 1和P 2从发出到被汽车反射回测速仪所用的时间分别为：0112t t ∆= 、029t t ∆=由超声波的往返运动可知：22112121t v s t v s 声声、==则汽车在接收到P 1、P 2两个信号之间的时间内前进的距离为:21s s s -=m m t t v 17301)912(34021)(2121=⨯-⨯⨯==－声 汽车接收到P 1、P 2两个信号的时刻分别是图(b )中P 1至n 1、P 2至n 2的中间时刻，所以汽车接收到P 1、P 2两个信号之间的时间间隔为:005.28)115.39(t t t ∆=∆-=由此可得汽车的速度为：s m tsv /3015.2817⨯=＝车 ≈17.9m/s9.在某市区内，一辆小汽车在平直公路上以速度v A 向东匀速行驶，一位观光游客正由南向北从斑马线上横过马路，汽车司机发现前方有危险（游客正在D 处向北走）经0.7s 作出反应，从A 点开始紧急刹车，但仍将正步行至B 处的游客撞伤，该汽车最终在C 处停下.为了清晰了解事故现场，现以下图示之：为了判断汽车司机是否超速行驶，并 测出肇事汽车速度v A ，警方派一车胎磨损 情况与肇事车相当的车以法定最高速度v m = 14.0m /s 行驶在同一马路的同一地段，在肇事汽车的出事点B 急刹车，恰好也在C 点停下来.在事故现场测得AB =17.5m 、BC =14.0m 、BD =2.6m ，问：(1)该肇事汽车的初速度v A 是多大？ (2)游客横过马路的速度是多大？解:(1)以警车为研究对象，则:as v v 2202-=-将v 0=14.0m /s ，s =14.0m ，v =0代入得警车刹车加速度大小为:a =7.0m /s 2，因为警车行驶条件与肇事汽车相同,则肇事汽车的加速度a /=a =μg =7.0m /s 2.所以肇事汽车的初速度v A =s m s a AC /212/=.(2)肇事汽车在出事点B 的速度: s m s a v BC B /142/== 肇事汽车通过s AB 段的平均速度:s m s m v v v B A /5.17/214212=+=+=肇事汽车通过s AB 段的时间:s s vs t AB 15.175.172===所以游客横过马路的速度:s m s m t t s v BD D /53.1/17.06.221=+=+=南由①②得:TT Tv v ∆+∆=002 (2分)7．(01上海)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。
中考物理总复习《声学专练》专项提升练习题(附答案)
中考物理总复习《声学专练》专项提升练习题(附答案) :___________班级___________姓名______________________题型训练训练题01【2023·江苏苏州·中考真题】人眼对观察到的景物有暂时的“记忆”，在外界景物消失后，视神经对它的印象还会延续0.1s 左右，这种特征叫视觉暂留．例如在一张白色卡片纸的正、反面分别画上鸟笼和鸟，让卡片纸快速旋转，当正、反两面交替出现在眼前的时间间隔在0.1s 之内时，人眼就能看到鸟在笼中的现象（图甲）。
一些城市地铁行驶在某些区间时，乘客能看到窗外出现清晰的动态广告，往往也是利用了视觉暂留的原理。
某段地铁内隧道广告的制作方法如下：在隧道侧壁与车窗相同高度处，沿运行方向每经过距离d ，安装一块大小相同的广告灯箱，如图乙。
灯箱采用频闪方式实现亮、暗交替，且工作时各灯箱亮、暗同步变化（人的视觉暂留时间以0.1s 计算）。
（1）要实现时长15s 的广告效果，至少需要安装 块广告灯箱；（2）灯箱安装好后，调节灯箱发光频率f ，控制地铁速度v ，当它们满足下述哪种情况时，乘客能看到流畅稳定的广告画面？答： 。
A ．5Hz f =，且v df =B ．10Hz f =，且12v df = C ．20Hz f =，且v df =D ．30Hz f =，且3v df =（3）座位上乘客发现正常显示的广告画面突然向地铁前进方向缓慢移动，可能原因是 （写出一种即可）。
训练题02【2023·云南·中考真题】我国自主研制的“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功完成了万米级海试。
潜水器配备了国际先进水平的声学系统，声学系统由母船部分和潜水器本体部分组成，为“奋斗者”号实现了水声通信、精细探测和定位导航。
水声通信是“奋斗者”号与母船之间唯一的沟通方式。
由于可见光和电磁波在海水中传播时衰减很快，也无法通过一根连接母船的线缆来进行通信。
超声波测车速物理题解法
超声波测车速物理题解法
摘要：
一、超声波测车速的原理
1.超声波的发射与接收
2.多普勒效应的应用
二、超声波测车速的公式与计算方法
1.公式推导
2.具体计算方法
三、超声波测车速的应用场景与实际操作
1.高速公路测速
2.物理考试题目
正文：
超声波测车速是利用超声波的发射与接收原理，通过多普勒效应来计算车速的一种方法。
超声波是一种高频声波，其频率高于人耳能听到的声音频率范围。
超声波测车速的原理是利用超声波的发射与接收，通过多普勒效应来计算车速。
具体来说，测速仪会发出超声波信号，当这些信号遇到运动的车辆时，会被车辆反射回来。
测速仪接收到这些反射信号后，通过计算信号的频率变化，就可以得出车辆的速度。
超声波测车速的公式为：
车速= (接收频率- 发射频率) / 多普勒频率
其中，接收频率和发射频率是指测速仪接收到和发出的超声波信号的频率，多普勒频率是指超声波信号的频率变化。
在实际操作中，超声波测车速主要应用于高速公路等场景。
高速公路上的测速仪通常会发出超声波信号，并通过接收反射回来的信号来计算车辆的速度。
超声波测速仪的基本原理
超声波测速仪的基本原理超声波测速仪的基本原理引言：超声波测速仪（Ultrasonic Doppler Velocimeter，简称UDV）是一种常见且广泛使用的测速仪器。
它基于超声波的特性，利用多普勒效应来测量流体的速度。
在本文中，我们将深入探讨超声波测速仪的基本原理，包括其工作原理、应用领域以及优势和局限性。
一、超声波测速仪的工作原理超声波测速仪通过发射和接收超声波信号来实现对流体速度的测量。
它主要包括发射器、接收器和信号处理器三个部分。
以下是超声波测速仪的工作原理步骤：1. 发射超声波信号：测速仪的发射器会产生一束超声波信号，并将其发送到测量目标中的流体中。
2. 超声波的反射与散射：发射的超声波信号在流体中会发生反射与散射，部分能量将被散射到指定的方向。
3. 接收超声波信号：测速仪的接收器会将散射和反射的超声波信号接收回来，并转化为电信号。
4. 多普勒频移：当流体中存在运动物体时，接收到的超声波信号的频率会发生多普勒频移。
5. 信号处理：信号处理器会分析接收到的信号，计算频率变化量，从而得到流体的速度信息。
二、超声波测速仪的应用领域超声波测速仪在多个领域有着广泛的应用，以下是其中几个常见领域：1. 水流测速：超声波测速仪可以用于测量河流、海洋以及工业管道中的水流速度。
这对于水资源管理、水环境保护以及水力工程等领域具有重要意义。
2. 气体流动：超声波测速仪也可用于测量气体流动的速度。
它在空气动力学研究、风洞实验以及燃烧研究等领域中发挥着重要作用。
3. 医学应用：超声波测速仪在医学领域中被广泛应用于血液流速监测、心脏功能评估以及血管狭窄程度的测量等方面。
4. 工业检测：超声波测速仪可用于工业领域的流体检测和质量控制。
它可以检测管道中的漏水情况，以及测量液体或气体在流经管道时的速度。
三、超声波测速仪的优势和局限性超声波测速仪具有以下优势：1. 非接触式测量：超声波测速仪可以在不直接接触被测流体的情况下进行测量，从而避免了污染和干扰。
超声波测速
•1、如图1所示的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2中P1、P2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2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Δt=1.0s，超声波在空气中传播的速度是v=340m/s.若汽车是匀速行驶的，则根据图2求：（1）汽车在接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离；（2）汽车的速度.答案 1、见分析【试题分析】【解析】从题中的图2可以看出，发出超声波信号P1到接收到反射信号n1的时间为：t1=12×s=0.4s，此时汽车离测速距离为x1=vt1=68m；同样可求得信号P2到接收到反射信号n2的时间为: t2=9×s=0.3s，x2=vt2=51m，所以汽车接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离为Δx1=x1-x2=17m设汽车运行17m的时间为t，也就是汽车接收到P1与P2两个信号之间的时间间隔，图2可知为t=Δt-t1+t2=0.95s，所以汽车行驶速度v==17.9m/s.超声波测速超声波测速适合作流动物质中含有较多杂质的流体的流速测量，超声多普勒法只是其中一种，还有频差法和时差法等等。
时差法测量沿流体流动的正反两个不同方向发射的超声播到达接收端的时差。
需要突出解决的难题是这种情况下，由于声速参加运算（作为分母，公式不好写，我积分不够没法贴图），而声速收温度的影响变化较大，所以不适合用在工业环境下等温度变化范围大的地方。
频差法是时差法的改进，可以把分母上的声速转换到分子上，然后在求差过程中约掉，这就可以避开声速随温度变化的影响，但测频由于存在正负1误差，对于精度高的地方，需要高速计数器。
还有就是回鸣法了，可以有效改进由于计数器正负1误差带来的测量误差。
以上这些东东都是关于流体的流速的超声测量方法。
对于移动物体的速度测量多采用超声多谱勒法。
利用超声测车速 2018.7
一、剖析超声波测速试题的通用公式：
1、S为车行驶距离，也就是两次超声波被反射的两点距离差
2、 t为车行驶时间，也就是两次超声波被反射的两点时间差
3、t1为第一次发出到接收的时间t2为第一次发出到接收的时间
4、T为两次发出的时间间隔，也就是超声波发出的周期。
那么，我们就可以得到通用公式求车速了。具体过程我写到下面：
图1
解：设测速仪扫描速度为v′，因P1、P2在标尺上对应间隔为30小格，所以 格/s．测速仪发出超声波信号P1到接收P1的反射信号n1．从图B上可以看出，测速仪扫描12小格，所以测速仪从发出信号P1到接收其反射信号n1所经历时间 ．
汽车接收到P1信号时与测速仪相距 ．
同理，测速仪从发出信号P2到接收到其反射信号n2，测速仪扫描9小格，故所经历时间 ．汽车在接收到P2信号时与测速仪相距 ．
A. 20米/秒
B. 25米/秒
C. 30米/秒
D. 40米/秒
ห้องสมุดไป่ตู้二、典型例题：
题1、图1—9中的A是在高速公路上用超声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=1.0s，超声波在空气中传播的速度v=340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图中可知，汽车在接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离是_________m，汽车的速度是________m/s．
超声波测速仪的原理
超声波测速仪的原理超声波测速仪是一种利用超声波来测量物体速度的仪器，它在工业生产、科研实验等领域有着广泛的应用。
超声波测速仪的原理是基于超声波的特性和传播规律，通过测量超声波的传播时间和回波信号来计算物体的速度。
下面我们将详细介绍超声波测速仪的原理。
首先，超声波是一种频率高于人类听觉范围的声波，其频率一般在20kHz以上。
超声波在空气中的传播速度约为343m/s，远远快于普通声音的传播速度。
超声波能够通过空气、液体和固体介质传播，并且在传播过程中会发生反射、折射和衍射等现象。
超声波测速仪利用超声波的传播特性来测量物体的速度。
其工作原理主要包括发射超声波、接收回波信号和计算物体速度三个步骤。
首先，超声波测速仪会发射一束超声波，这些超声波会以固定的速度在空气或其他介质中传播。
当超声波遇到物体时，部分超声波会被物体表面反射回来，形成回波信号。
超声波测速仪会接收这些回波信号，并通过计算回波信号的传播时间来确定物体与测速仪之间的距离。
在测得物体与测速仪之间的距离后，超声波测速仪就可以根据时间和距离的关系来计算物体的速度。
由于超声波在空气中的传播速度是已知的，因此测速仪可以通过测量超声波的传播时间来确定物体与测速仪之间的距离，进而计算出物体的速度。
这种基于超声波传播时间的测速原理，使得超声波测速仪在测量物体速度时具有较高的精度和可靠性。
除了基本的测速原理外，超声波测速仪还可以通过多普勒效应来实现对物体速度的测量。
多普勒效应是指当发射者和接收者相对运动时，由于传播介质的相对运动而引起的频率变化现象。
利用多普勒效应，超声波测速仪可以测量物体的径向速度，即物体相对于测速仪的运动速度。
这种测速原理在液体流速测量、车辆速度测量等领域有着重要的应用价值。
总之，超声波测速仪的原理是基于超声波的传播特性和多普勒效应，通过测量超声波的传播时间和回波信号来实现对物体速度的测量。
超声波测速仪具有测量精度高、应用范围广的特点，是一种重要的测速工具。
必修一高中物理超声波测速题
必修一高中物理超声波测速题大家好，今天我们聊聊一个有趣的话题——超声波测速。
听到“超声波”这两个字，或许你会想，这是什么高科技的玩意儿？其实，超声波就在你我生活的周围，应用广泛，实用性极高。
好了，话不多说，让我们一探究竟吧！1. 超声波是什么？1.1 什么是超声波？首先，超声波其实就是频率比人耳能听到的声音要高的声波。
人耳能听到的声音范围大约是20赫兹到20千赫兹，而超声波的频率则高于20千赫兹。
简单来说，超声波就像是我们耳朵听不到的声音，像超速行驶的汽车从我们身边呼啸而过，但我们却听不到它的轰鸣。
1.2 超声波如何工作？超声波的工作原理可有趣了。
当超声波遇到物体时，会被反射回来，我们可以通过测量这些反射波来判断物体的位置和移动情况。
就像是打了个“回声探测”的游戏，声波发出去后，碰到物体会弹回，探测器就能测出这个声音来回的时间，从而计算出物体的距离或者速度。
2. 超声波测速的应用2.1 超声波测速的基本原理那么，超声波测速到底是怎么一回事呢？其实就是通过超声波的回声来判断物体的速度。
这个过程非常简单。
我们发出一个超声波信号，信号碰到物体后会被反射回来。
通过计算信号来回的时间，就可以知道物体的移动速度了。
就像在河里放一只橡皮鸭子，你扔到水里，橡皮鸭子漂走的速度就可以通过观察来确定。
2.2 超声波测速的实际应用超声波测速在生活中有许多妙用。
比如，超声波测速仪常用于汽车的车速检测。
你有没有见过那种在高速公路上用来测速度的雷达？其实，超声波测速也有类似的功能。
还记得那些超声波测距仪吗？它们可以用来测量房间的面积或者物体的大小，非常方便。
3. 如何进行超声波测速？3.1 实际操作步骤如果你想了解怎么实际操作超声波测速，可以先来看看步骤。
首先，我们需要一个超声波测速仪。
然后，把它对准待测物体，发射超声波信号。
接着，测速仪会接收到从物体反射回来的信号，并计算出这段时间。
最后，通过这些数据，测速仪就能给出物体的速度。
超声波测车速物理题解法
超声波测车速物理题解法
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目录
1.超声波测速仪的原理
2.计算超声波传播的时间
3.计算汽车行驶的距离
4.计算车速
正文
超声波测速仪是一种常用的测速设备，它基于多普勒效应原理，利用超声波的传播特性来测量汽车的车速。
下面我们将详细介绍超声波测速仪的测速方法。
首先，我们需要了解超声波测速仪的原理。
超声波测速仪向汽车发射超声波，然后接收汽车反射回来的超声波。
根据超声波的传播速度和接收到的时间，可以计算出汽车与测速仪之间的距离。
接下来，我们需要计算超声波传播的时间。
假设测速仪与汽车之间的距离为 s，超声波在空气中的传播速度为 v，那么超声波传播的时间
t=s/v。
然后，我们需要计算汽车行驶的距离。
根据题目中的信息，我们知道汽车在接收到第一次超声波信号时，距离测速仪的距离为 s1；在接收到第二次超声波信号时，距离测速仪的距离为 s2。
因此，汽车行驶的距离为 s2-s1。
最后，我们可以计算出汽车的车速。
根据题目中的信息，我们知道汽车接收到第二次超声波信号的时间间隔为 t，那么汽车的车速 v=（s2-s1）/t。
综上所述，我们可以通过超声波测速仪测量汽车的车速。
高一物理利用超声波测车速 人教版
高一物理利用超声波测车速1、图1—9中的A 是在高速公路上用超声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P 1、P 2是测速仪发出的超声波信号，n 1、n 2分别是P 1、P 2由汽车反射回来的信号，设测速仪匀速扫描，P 1、P 2之间的时间间隔△t=1.0s ，超声波在空气中传播的速度v=340m/s ，若汽车是匀速行驶的，则根据图中可知，汽车在接收到P 1、P 2两个信号之间的时间内前进的距离是_________m ，汽车的速度是________m/s ．图11．解：设测速仪扫描速度为v ′，因P 1、P 2在标尺上对应间隔为30小格，所以3030v t'==∆格/s ． 测速仪发出超声波信号P 1到接收P 1的反射信号n 1．从图B 上可以看出，测速仪扫描12小格，所以测速仪从发出信号P 1到接收其反射信号n 1所经历时间120.4s t v '=='．汽车接收到P 1信号时与测速仪相距1168m 2t S v ==声． 同理，测速仪从发出信号P 2到接收到其反射信号n 2，测速仪扫描9小格，故所经历时间290.3s t v =='．汽车在接收到P 2信号时与测速仪相距2251m 2t S v ==声．所以，汽车在接收到P 1、P 2两个信号的时间内前进的距离△S=S 1－S 2=17m ． 从图B 可以看出，n 1与P 2之间有18小格，所以，测速仪从接收反射信号n 1到超声信号P 2的时间间隔3180.6s t v =='． 所以汽车接收P 1、P 2两个信号之间的时间间隔为1230.95s 22t t t t ∆=++=． ∴汽车速度17.9Sv t∆==∆m/s ． 2、利用超声波遇到物体发生反射，可测定物体运动的有关参量，图1—10（a ）中仪器A 和B 通过电缆线连接，B 为超声波发射与接收一体化装置，仪器A 和B 提供超声波信号源而且能将B 接收到的超声波信号进行处理并在屏幕上显示其波形．现固定装置B ，并将它对准匀速行驶的小车C ，使其每隔固定时间T 0发射一短促的超声波脉冲，如图1—10（b ）中幅度较大的波形，反射波滞后的时间已在图中标出，其中T 和△T 为已知量，另外还知道该测定条件下超声波在空气中的速度为v 0，根据所给信息求小车的运动方向和速度大小．图22．解：从B 发出第一个超声波开始计时，经2T 被C 车接收．故C 车第一次接收超声波时与B 距离102T S v =．第二个超声波从发出至接收，经T ＋△T 时间，C 车第二车接收超声波时距B 为202T TS v +∆=，C 车从接收第一个超声波到接收第二个超声波内前进S 2－S 1，接收第一个超声波时刻12T t =，接收第二个超声波时刻为202T T t T +∆=+．所以接收第一和第二个超声波的时间间距为2102T t t t T ∆∆=-=+．故车速0021002222C v TTv S S v T T tT T ∆∆-===+∆∆+∆．车向右运动．A B(a )3. 省交管总局规定，“2002年1月1日开始在高速公路上行驶的大客车、大货车行驶速度不得超过。
超声波测速仪的工作原理
超声波测速仪的工作原理超声波测速仪是一种常见的测量设备，广泛应用于工业生产、交通运输等领域。
它利用超声波的特性来测量物体的速度，具有快速、准确、非接触等优点。
下面将从超声波的产生、传播和接收三个方面介绍超声波测速仪的工作原理。
一、超声波的产生超声波是指频率高于20kHz的声波，通常由压电晶体产生。
在超声波测速仪中，压电晶体被激励电压激发振动，产生高频的机械振动。
这种振动通过压电晶体与介质相互作用，将机械能转化为超声波能量。
二、超声波的传播超声波在介质中的传播速度与介质的密度和弹性有关。
当超声波通过介质时，会引起介质中的分子和原子振动，形成纵波和横波。
这些振动以波的形式传播，沿着介质中的传播路径扩散。
超声波的传播速度在不同介质中有所差异，但都是以固体介质中的传播速度最快。
三、超声波的接收超声波测速仪中的接收器通常也是压电晶体，它在超声波的作用下产生电压信号。
当超声波碰到物体或介质时，会发生反射、散射和折射等现象。
接收器会接收到这些反射回来的超声波，并将其转化为电信号。
接收到的信号会经过放大和处理，最终转化为速度值显示在仪器上。
超声波测速仪的工作原理基于声波的传播和反射原理。
它通过发射超声波并接收其反射信号，计算出物体的速度。
在实际应用中，超声波测速仪可以通过测量超声波的来回时间和传播路径的长度来计算物体的速度。
测速仪发射的超声波会在物体表面反射回来，接收器接收到反射信号后，根据时间差和传播路径长度计算出物体的速度。
超声波测速仪的工作原理简单而高效。
相比于传统的接触式测速仪器，超声波测速仪不需要物体表面的接触，可以实现非接触测量。
而且，超声波的传播速度快，可以实现快速测量。
此外，超声波测速仪的测量精度高，可以达到亚毫米级别，适用于各种材料的测量。
总结起来，超声波测速仪的工作原理是利用超声波的产生、传播和接收过程来测量物体的速度。
它通过发射超声波并接收反射信号，计算出物体的速度。
超声波测速仪具有快速、准确、非接触等优点，在工业生产和交通运输等领域有广泛的应用前景。
如图是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图
如图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，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=0.8s，超声波在空气中传播的速度是v=340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图b可知，图中每小格表示的时间是0.027秒，汽车在接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离是13.6米．分析：由题意可知，P1、P2的时间间隔为0.8秒，根据图b所示P1、P2的间隔的刻度值，即可求出图中每小格表示的时间；以及P1、n1和P2、n2之间间隔的刻度值．可以求出P1、n1和P2、n2之间的时间，即超声波由发出到接收所需要的时间．从而可以求出超声波前后两次从测速仪汽车所用的时间，结合声速，进而可以求出前后两次汽车到测速仪之间的距离．解答：解：P1、P2的间隔的刻度值为30个格，时间长为0.8秒，因此图中每小格表示的时间为t=0.8s30=0.027s；因为P1、n1之间间隔的刻度值为12，所以对应的时间为0.32秒；P2、n2之间间隔的刻度值9，所以对应的这两点之间对应的时间为0.24秒．P1、n1之间的时间为超声波第一次从测速仪发出后遇到行进的汽车又回来所用的时间，所以超声波传播到汽车所用的时间t1为0.16秒．由此可以求出汽车在接收到p1的信号时汽车与测速仪之间距离：S1=vt1=340m/s×0.16s=54.4m；同理可求出汽车在接收P2信号时汽车与测速仪之间的距离：S2=vt2=340m/s×0.12s=40.8m．由此可知，汽车在接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离：S=54.4m-40.8m=13.6m．故答案为0.027，13.6．点评：本题综合考查速度和声波的计算，确定声音传播的时间是本题的难点，注意紧扣公式然后找出相关物理量才是解答本题的关键．水缸穿裙子，天就要下雨是什么物理现象水缸“穿裙子”是指在盛水的水缸外表面，平着水面所在位置往下，出现一层均匀分布的小水珠下雨前，大气中水蒸气含量增加，而水缸中水面以下的部分温度较低，水蒸气接触缸壁遇冷液化成小水滴，附着在水缸外表面上，于是水缸便穿上了裙子。
2021高考物理实验复习过关检测题5—用现代技术测速度
2021年高考物理实验复习考点过关检测题5 用现代技术测速度1．如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B 为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B 向匀速直线运动的被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被小盒子B 接收，从小盒子B 发射超声波开始计时，经∆t 时间再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图像。
则下列说法正确的是（ ）A ．超声波的速度为112x v t =声 B ．超声波的速度为222x v t =声 C ．物体的速度为21212()x x v t t t-=--∆D ．物体的速度为()21212x x v t t t-=-+∆2．为了监控车辆是否超速，交通部门常用测速仪来检测。
测速原理如图所示，测速仪前后两次发出并接收超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出被测车辆的速度。
如果某次检测车速时，第一次从发出至收到超声波信号用了0.3，第二次从发出至收到超声波信号用了0.6s ，两次信号发出的时间间隔是2s ，则测得汽车的速度为（假设超声波的速度为340m/s ，且保持不变）（ ）A ．23.7m/sB ．25.5m/sC ．51.0m/sD ．75.0m/s3．如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间△t ，测量遮光条的宽度为△x ，用x t ∆∆近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度，为使xt∆∆更接近瞬时速度，正确的措施是（）A．使滑块的释放点更靠近光电门B．提高测量遮光条宽度的精确度C．换用宽度更窄的遮光条D．增大气垫导轨与水平面的夹角4．交通部门常用测速仪检测车速。
测速原理是测速仪前后两次发出并接受到被测车反射回的超声波信号，再根据两次信号的时间差，测出车速，如图甲。
某次测速中，测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示，x表示超声波与测速仪之间的距离。
则该被测汽车速度是（假设超声波的速度为340米/秒，且保持不变）（）A．28.33米/秒B．13.60米/秒C．14.78米/秒D．14.17米/秒5．光电计时器是一种常用的计时仪器，其结构如图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有滑块从a、b间通过时，光电计时器就可以显示出物体的挡光时间。
速度问题
如图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，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=0.8s，超声波在空气中传播的速度是v=340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图b可知，图中每小格表示的时间是秒，汽车在接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离是米。
如该路段限速为60千米/小时，则该车超速%。
为了测定子弹射出枪膛时速度，在一根水平放置的轴杆上固定着两个薄圆盘a、b，a、b平行相距2m，轴杆的转速为3600r/min，子弹穿过两盘留下两个弹孔a、b，测得两孔所在的半径间的夹角为30°，如图3所示，则该子弹出膛速度是多少？如图所示是某辆轿车在城市水平直线的道路上从一个路口绿灯起步到下一个路口遇到红灯停车的轿车速度与时间的关系图。
其中OA段是轿车作加速运动，AB段汽车作匀速直线运动，BC段刹车减速。
则轿车发动机的牵引力F OA F AB，轿车受到的阻力f OAf AB f BC。
两个路口之间的路程为米。
如图所示某车在距离峭壁182米处鸣笛，经1秒后听到经听到回声，问该车的速度为多大？某反恐机构在调查遭到恐怖袭击的大客车时发现某子弹沿大客车行驶的垂直方向击穿车厢，并在车厢的左右两侧，留有两个弹孔，两个弹孔的水平距离为10厘米，当时大客车的行驶速度为72千米/小时，大客车车厢宽2米，则该子弹穿过车厢时的速度为多大？小明与爱犬汪汪从A地出发去B地，A、B两地的距离是2千米，小明的速度为5千米/小时，汪汪的速度为5米/秒，汪汪到达B到后往回跑，碰到小明后又跑向B地如此往复，直至小明到达B地，问在此过程中汪汪一共跑了多少路？某海上巡逻辑私快艇接到上级指示，距该艇30千米的一走私船正以30千米/小时的速度向100千米外的公海逃窜，要求该艇接到命令后立刻追赶，已知辑私快艇的最大速度为40千米/小时，问该快艇能否完成上级下达的任务？≠甲乙两人同时从A地出发去B地，甲前一半路程用V1速度，后一半路程用V2速度（V1V2），乙前一半时间用V1速度，后一半时间用V2速度。
难点微专题5超声波测车速(原卷版)
难点微专题5——超声波测车速A. 方法点拨:1.超声波测速问题的第一个难点是因为涉及到了两个物体的运动，即声波和汽车，所以画出 非常重要。
2.注意超声波发出信号时汽车正在向和超声波相遇的位置运动，即超声波发出时汽车 和超声波相遇的位置。
如题：如图是模拟交警测速的简化示意图。
B 为超声波测速仪，它能发射短暂的超声波脉冲信号，并能接收反射信号。
模拟测速时，一辆小车一直沿水平长直路面背离B 匀速运动。
假设B 在t 0＝0s 时开始发射信号，t 1＝0.4s 时接收到运动的小车反射回来的信号；t 2＝3.8s 时再次发射信号，t 3＝4.6s 时又接收到反射回来的信号。
已知超声波的速度为340m/s 。
则小车匀速运动的速度为 m/s 。
解法一：画示意图ms s s m t t v S m s s s m t t v S 1362)8.36.4(/3402)(682)04.0(/3402)(232011=-⨯=-==-⨯=-=声声第一次相遇的时刻在s ss t t t 2.0204.02014=-=-=第二次相遇的时刻在s ss s t t t t 2.428.36.48.322325=-+=-+= 两次相遇的时间间隔s s s t t t 42.02.445=-=-=车这段时间内汽车行驶的路程m m m s s d 686813612=-=-=小车匀速运动的速度s m sm t d v /17468===车车 解法二：画示意图ms s s m t t v S m s s s m t t v S 1362)8.36.4(/3402)(682)04.0(/3402)(232011=-⨯=-==-⨯=-=声声两次相遇的时间内汽车行驶的路程m m m s s d 686813612=-=-=超声波第一次发出时汽车在A 处，第二次发出时汽车在C 处，所以汽车从A 处运动至C 处的时间s s s t t t AC 8.308.302=-=-=汽车从A 运动至B 与超声波从E 传至B 的时间相等s ss t t t AB 2.0204.0201=-=-= 汽车从C 运动至D 与超声波从E 传至D 的时间相等s s s t t t CD4.028.36.4223=-=-=汽车从B 运动至D 所用时间s s s s t t t t CD AB AC BD 44.02.08.3=+-=+-= 小车匀速运动的速度s m smt d v /17468===车车 B. 例题讲解：题型一：求车速1．如图，停在公路旁的公安巡逻车利用超声波可以监测车速巡逻车上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就能测出车速。
超声波测速
如图4，为利用超声波测量距离时，测距仪发出超 声波的运动路程与时间的变化关系图像：
第1段图像，表示超声波从测距仪出 发开始匀速远离测距仪；第2段图像， 表示超声波遇到障碍物，开始返回， 最终被测距仪接收。由于发出和返 回的超声波在空气中的速度不变， 故两段图像的倾斜程度相同，与横 坐标夹角相同，图像关于图中虚线 对称，则虚线所对应的时间为t1的 1/2，利用超声波的速度乘以1/2t1即 可求得障碍物到测距仪的距离， S=1/2v声t1。
• 如果能确定超声波第一次与汽车相遇的地 点A和第二次与汽车相遇的地点B之间的距 离sAB，并能得到此过程所用的时间，就能 得到汽车行驶的速度．
• 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时间差，测出汽车 的速度．图（b）中是测速仪发出的超声波信 号，n 1 、n 2 分别是由汽车反射回来的信 号．设测速仪匀速扫描，p 1 、p 2 之间的时间 间隔△t=1.0s，超声波在空气中传播的速度是 V=340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图 （b）可知，汽车在接收到p 1 、p 2 两个信号 之间的时间内前进的距离是______m，汽车的 速度是______m/s．
• 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问的时间差，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、n1、P2、 n2对应的时间分别为T1、T2、T3、T4，超声波在 空气中传播的速度是v，若汽车是匀速行驶的， 则根据图B可知，汽车运动速度为多大?并说明 可以根据图B中的哪些量判断汽车运动方向?
超声波在物联网领域有哪些新兴应用
超声波在物联网领域有哪些新兴应用在当今科技飞速发展的时代，物联网已经成为了一个无处不在的概念，它将各种设备和物体连接起来，实现智能化的管理和控制。
而超声波技术，作为一种古老而又不断创新的技术手段，在物联网领域中正展现出令人瞩目的新兴应用。
超声波，简单来说，就是频率高于人类听觉上限的声波。
它具有方向性好、穿透力强、能量集中等特点，这些特性使得它在众多领域都有着广泛的应用。
在物联网领域，超声波的应用为我们的生活和工作带来了诸多便利和创新。
首先，超声波在智能家居中的应用日益增多。
想象一下，当您走进家门，超声波传感器能够感知您的到来，自动打开灯光、调节室内温度，甚至为您播放您喜欢的音乐。
这是通过超声波的测距和检测功能实现的。
例如，安装在门口的超声波传感器可以检测到人体的接近，并将信号发送给智能家居系统，触发相应的动作。
此外，超声波还可以用于检测窗户和门的开关状态，保障家庭的安全。
当窗户或门被非法打开时，超声波传感器能够迅速感知到变化，并向主人发送警报信息。
在智能交通领域，超声波也发挥着重要作用。
在停车场中，超声波车位检测系统可以实时监测车位的占用情况，并将信息传输到云端，车主通过手机应用就能轻松找到空闲车位，节省了大量的时间和精力。
在高速公路上，超声波测速仪能够准确测量车辆的行驶速度，为交通管理提供重要的数据支持。
而且，超声波还可以用于车辆的防撞系统中。
当车辆与前方物体的距离过近时，超声波传感器会发出警示信号，甚至自动采取刹车措施，有效避免碰撞事故的发生。
在工业物联网方面，超声波技术同样有着出色的表现。
例如，在工厂的生产线上，超声波可以用于检测产品的质量。
通过对产品内部结构的超声扫描，可以及时发现缺陷和瑕疵，确保产品的质量和可靠性。
此外，超声波还可以用于监测机器设备的运行状态。
通过检测设备的振动和噪声，超声波传感器能够提前发现潜在的故障，实现预测性维护，减少设备停机时间，提高生产效率。
在医疗物联网领域，超声波的应用更是为医疗服务带来了新的突破。
专题03 《声现象》压轴培优题型训练【十二大题型】(原卷版)
专题03 《声现象》压轴培优题型训练【十二大题型】【题型1 声音的产生】............................................................................................................ 错误!未定义书签。
【题型2 声音的传播条件】.. (2)【题型3 声音在不同介质中的传播速度】 (3)【题型4 声速的大小跟介质温度的关系】 (4)【题型5 回声测距离的应用】 (5)【题型6 音调与频率的关系】 (8)【题型7 超声波与次声波】 (9)【题型8 响度与振幅的关系】 (10)【题型9 声与能量】 (11)【题型10 声音的综合利用】 (12)【题型11 声音的等级和噪声的危害】 (13)【题型12 防治噪声的途径】 (13)【题型1 声音的产生】1．（2022秋•市中区期末）用手将敲响的鼓面一按，响声就立即消失，这是因为（）A．鼓面停止了振动B．鼓的振动频率更低了C．声波传到鼓内去了D．以上说法都不对2．（2022秋•临沂期中）下列实验或操作．不能说明声音产生条件的是（）A．把敲响的音叉触及脸颊，感受音叉发声时的情况B．花样游泳比赛中，运动员在水中也能听到音乐，随音乐起舞C．往鼓面上撒一些泡沫塑料屑，敲鼓时见到泡沫塑料屑不停地跳动D．正在发声的扬声器，能让扬声器前面的烛焰来回摇曳3．（2022秋•莱西市期中）（多选）用如图所示的装置可以完成多个探究实验。
下列说法不正确的是（）A．探究声音产生的条件，应观察橡皮筋是否在振动B．探究音调与频率的关系，应改变两支铅笔之间的距离C．探究响度与振幅的关系，应将橡皮筋快速拨动D．探究音色与材料的关系，应改变振动橡皮筋的力度4．（2021秋•浏阳市期中）我们平时听的声音是以的形式通过空气传播的，发声体产生的振动带动周围的空气，向远处传播。
5．（2021秋•海沧区校级期中）（1）如图甲所示，用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时，泡沫塑料球被弹起，这个现象说明；（2）在此实验中，这种探究方法被称为；（3）如图乙所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，这个现象说明若把甲、乙两个实验移到月球上去做，则甲看到泡沫塑料球被弹起，乙看到泡沫塑料球被弹起。
超声波测速仪测量车速
超声波测速仪测量车速
例题：如图所示A是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，根据发出的和接收的超声波信号间的时间差，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由汽车反射回来的超声波信号。
设测速仪匀速扫描，P1、P2之间的时间间隔t=1.0s，超声波在空气中传播速度是v=340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图B可知，汽车在接收到两个信号之间的时间内前进的距离是多少？汽车的速度是多少？(图B中所标数值为测速仪上显示屏上n1、n2 P1、P2各点之间距离。
)
设第一次发射到接受所需的时间为t1,(由图B可知1.0s对应3大格的长度)
1
2.1
0.1
3
t
=t1=0.4s
则汽车第一次接受到超声波时测速仪距离汽车的距离为s1
s1=
2
1
t
×340=68m
第二次发射到接受所需的时间为t2
2
9.0
0.1
3
t
=t2=0.3s
t1
t2
1.0s
t
0.2s
0.2s
0.15s
0.15s
s1
s2
汽车第二次接受到超声波时测速仪距离汽车的距离为s 2 S 2=2
3.0×340=51m 则两次汽车接受到超声波时相互之间的距离为 S 1- S 2=68m-51m=17m
两次汽车接受到超声波时的时间间隔为t
t=1.0s-0.2s+0.15s=0.95s
所以汽车的速度为v
V=
s
m 95.017=17.8m/s。
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超声波测速仪测量车速
例题：如图所示A 是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，根据发出的和接收的超声波信号间的时间差，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由汽车反射回来的超声波信号。
设测速仪匀速扫描 ，P1、P2之间的时间间隔t=1.0s ，超声波在空气中传播速度是v=340m/s ，若汽车是匀速 行驶的，则根据图B 可知，汽车 在接收到两个信号 之间的时间内前进的距离是多少？汽车的速度是多少 ？(图B 中所标数值为测速仪上显示屏上n1、n2 P1、P2各点之间距离。
)
设第一次发射到接受所需的时间为t 1,(由图B 可知1.0s 对应3大格的长度) 1
2.10.13t = t 1=0.4s 则汽车第一次接受到超声波时测速仪距离汽车的距离为s 1
s 1= 2
1t ×340=68m 第二次发射到接受所需的时间为t 2
29.00.13t = t 2=0.3s t 1 t 2 1.0s
t 0.2s 0.2s 0.15s
0.15s
s 1
s 2
汽车第二次接受到超声波时测速仪距离汽车的距离为s 2 S 2=2
3.0×340=51m 则两次汽车接受到超声波时相互之间的距离为 S 1- S 2=68m-51m=17m
两次汽车接受到超声波时的时间间隔为t
t=1.0s-0.2s+0.15s=0.95s
所以汽车的速度为v V=
s m 95.017=17.8m/s。