速扫描,P1,P2之间的时间间隔Δt10s,超声波在空气中传播的速度是340ms,若汽车是匀速行驶的,则根据图
B可知汽车在接收P1、2两个信号之间的时间内P
前进的距离是___m,汽车的速度是_____ms解析:本题首先要看懂B图中标尺所记录的时间每一小格相当于多少:由于P1P2之间时间间隔为10s,标尺记录有30小格,故每小格为1/30s,其次应看出汽车两次接收(并反射)超声波的时间间隔:P1发出后经12/30s接收到汽车反射的超声波,故在P1发出后经6/30s被车接收,发出P1后,经1s发射P2,可知汽车接到P1后,经t116302430s发出P2,而从发出P2到汽车接收到P2并反射所历时间为t24530s,故汽车两次接收到超声波的时间间隔为tt1t228530s,求出汽车两次接收超声波的位置之间间隔:s6304530v声=(1530)×34017m,故可算出v汽st17÷28530179ms【例10】天文观测表明,几乎所有远处的恒星(或星系)都在以各自的速度远离我们而运动,离我们越远的星体,背离我们运动的速度(称为退行速度)越大;也就是说,宇宙在膨胀,不同星体的退行速度v和它们离我们的距离r成正比,即vHr,式中H为一恒量,称为哈勃常数,已由天文观测测定。为解释上述现象,有人提出一种理论,认为宇宙是从一个爆炸的大火球开始形成的,大爆炸后各星体即以各自不同的速度向外匀速运动,并设想我们就位于其中心。由上述理论和天文观测结果,可估算宇宙年龄T,其计算式为T根据近期观测,哈勃常数H3×10ms光年,由此估算宇宙的年龄约为
2
。年。
解析:本题涉及关于宇宙形成的大爆炸理论,是天体物理学研究的前沿内容,背景材料非常新颖,题中还给出了不少信息。题目描述的现象是:所有星体都在离我们而去,而且越远的速度越大。提供的一种理论是:宇宙是一个大火球爆炸形成的,爆炸后产生的星体向各个方向匀速运动。如何用该理论解释呈现的现象?可以想一想:各星体原来同在一处,现在为什么有的星体远,有的星体近?显然是由于速度大的走得远,速度小的走的近。所以距离远是由于速度大,vHr只是表示v与r的数量关系,并非表示速度大是由于距离远。对任一星体,设速度为v,现在距我们为r,则该星体运动r这一过程的时间T即为所要求的宇宙年龄,Trv将题给条件vHr代入上式得宇宙年龄T1H将哈勃常数H3×102ms光年代入上式,得T1010年。点评:有不少考生遇到这类完全陌生的、很前沿的试题,对自己缺乏信心,认为这样的问题自己从来没见过,老师也从来没r