Question

【題目】“十一”假期，小明一家駕車(chē)去梁子湖旅游。一路上，所學(xué)的運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)幫助他解決了不少實(shí)際問(wèn)題。

（1）經(jīng)過(guò)某交通標(biāo)志牌時(shí)，小明注意到了牌上的標(biāo)志如圖所示，小明想了想，馬上就明白了這兩個(gè)數(shù)據(jù)的含義：從交通標(biāo)志牌到梁子湖距離為18km；“60”意義為：通過(guò)這段公路時(shí)，汽車(chē)的行駛速度_____。若小明爸爸駕車(chē)通過(guò)這段路程用時(shí)20min，則汽車(chē)通過(guò)這一段的平均速度為多少km/h__________？

（2）在遵守交通規(guī)則的前提下，試計(jì)算從標(biāo)志牌到梁子湖最快要用幾分鐘_________？

（3）在行駛途中，遇到交通部門(mén)用測(cè)速儀來(lái)檢測(cè)車(chē)速（測(cè)速原理是測(cè)速儀前后兩次發(fā)出并接收到被測(cè)車(chē)反射回的超聲波信號(hào)，再根據(jù)兩次信號(hào)的時(shí)間差，測(cè)出車(chē)速，如圖甲）．這次測(cè)速中，測(cè)速儀發(fā)出與接收超聲波的情況如圖乙所示，x表示超聲波與測(cè)速儀之間的距離。假設(shè)超聲波的速度為340m/s，且保持不變，從乙圖中，可以看出汽車(chē)在_____測(cè)速儀（填“遠(yuǎn)離”或“靠近”），計(jì)算則此時(shí)汽車(chē)速度是多少m/s_________？

Answer 1

【答案】不能超過(guò)60km/h 54km/h 18min 靠近 14.17m/s

【解析】

(1)交通標(biāo)志牌“60”是限速的標(biāo)志，指的是速度不能超過(guò)60km/h；小明爸爸駕車(chē)通過(guò)這段路程用時(shí)t＝20min＝h，則通過(guò)這一段的平均速度：v＝＝54km/h；(2)從標(biāo)志牌到梁子湖行駛的最短時(shí)間：t′＝ ＝0.3h＝18min，(3)由圖知：超聲波第一次從測(cè)試儀發(fā)出到與汽車(chē)相遇的地點(diǎn)A,經(jīng)過(guò)的時(shí)間為t1＝＝0.16s，則超聲波通過(guò)的距離：

s波1＝v波t1＝340m/s×0.16s＝54.4m，超聲波第二次從測(cè)試儀發(fā)出到與汽車(chē)相遇的地點(diǎn)B,經(jīng)過(guò)的時(shí)間為t2＝＝0.12s，則超聲波通過(guò)的距離：s波2＝v波t2＝340m/s×0.12s＝40.8m，因s波1>s波2，所以，汽車(chē)在靠近測(cè)速儀；AB之間的距離：sAB＝s波1s波2＝54.4m40.8m＝13.6m，

測(cè)試儀發(fā)出的超聲波兩次間隔時(shí)間為1s，且測(cè)試儀第一次發(fā)出超聲波記為0時(shí)刻，則超聲波第一次從測(cè)試儀發(fā)出到與汽車(chē)相遇的地點(diǎn)A，經(jīng)過(guò)的時(shí)間為0.16s，超聲波第二次發(fā)出的時(shí)間為1s末，超聲波第二次與車(chē)相遇在B點(diǎn)的時(shí)刻應(yīng)該是1s+0.12s＝1.12s，汽車(chē)從A點(diǎn)到B點(diǎn)行駛的時(shí)間：tAB＝1.12s0.16s＝0.96s，所以汽車(chē)行駛的速度：v車(chē)＝ ＝≈14.17m/s.