有关超声波测速的几个典型题
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。
超声波测速题目解答原理
超声波测速题目解答原理一、选择题（1 - 10）1. 超声波测速利用的是超声波的（）A. 能量大。
B. 方向性好。
C. 能在真空中传播。
D. 传播速度快。
答案：B。
解析：超声波测速是利用超声波方向性好的特点，发射出去的超声波可以沿着特定方向传播，遇到物体反射回来，从而可以确定物体的位置、距离等信息，进而计算速度。
超声波不能在真空中传播，能量大不是用于测速的主要特性，虽然超声波传播速度相对较快，但这不是其用于测速的关键原理，关键是方向性好。
2. 超声波测速仪向行驶中的汽车发射一束超声波，经反射后接收到回波的时间为t，已知超声波在空气中的传播速度为v，汽车与测速仪之间的距离s的表达式为（）A. s = vt.B. s=(1)/(2)vt.C. s = 2vt.D. s=(v)/(t)答案：B。
解析：超声波从测速仪到汽车再反射回测速仪，经过的路程是汽车与测速仪之间距离的2倍。
根据路程 = 速度×时间，可得2s = vt，所以s=(1)/(2)vt。
3. 在超声波测速中，如果两次测量汽车与测速仪之间距离的时间间隔为Δt，超声波速度为v，那么汽车速度v车的表达式（假设汽车做匀速直线运动）为（）A. v车=(vΔt)/(2)B. v车=(2v)/(Δt)C. v车=(v)/(2Δt)D. v车=(2Δt)/(v)答案：C。
解析：设第一次测量时汽车与测速仪距离为s1=(1)/(2)v t1，第二次测量时汽车与测速仪距离为s2=(1)/(2)v t2，两次测量时间间隔为Δt=t2 - t1。
汽车在Δt时间内行驶的距离Δs = s1 - s2=(1)/(2)v(t1 - t2)=(1)/(2)vΔt。
根据速度公式v =(Δs)/(Δt)，汽车速度v车=(v)/(2Δt)。
4. 超声波测速时，测速仪发出的超声波频率为f0，经汽车反射回来后接收到的频率为f1，如果汽车向着测速仪运动，那么（）A. f1 = f0.B. f1<f0.C. f1>f0.D. 无法确定。
关于超声波测速的试题
1、超声波测速仪通过向被测物体发射超声波并接收其反射波来测量速度。
当超声波测速仪向一辆行驶的汽车发射超声波时，如果汽车正在靠近测速仪，则接收到的反射波频率与发射波频率相比会：A. 更高B. 更低C. 相同D. 无法确定（答案：A）2、使用超声波测速仪测量流体速度时，若流体静止不动，则超声波在流体中的传播速度与在相同介质但流体流动时的传播速度相比：A. 静止时更快B. 流动时更快C. 两者相同D. 取决于流体密度（答案：C）3、超声波测速技术常用于监测：A. 声音的响度B. 物体的质量C. 流体的流速D. 光的强度（答案：C）4、在超声波测速应用中，为了提高测量精度，通常会采取的措施是：A. 增加超声波的频率B. 减少超声波的振幅C. 改变超声波的波形D. 使用更长的测量时间（答案：A）5、超声波测速仪在测量河流流速时，若河流中有障碍物阻挡了部分超声波的传播路径，这可能导致：A. 测速结果偏高B. 测速结果偏低C. 测速结果不受影响D. 测速仪无法工作（答案：B）6、下列哪项不是超声波测速仪的优点？A. 非接触式测量，不影响被测物体运动B. 适用于各种流体和固体的速度测量C. 测量精度高，受环境因素影响小D. 操作简便，成本低廉（答案：B）7、超声波测速仪在测量风中的声速时，如果风速增加，那么超声波在风中的实际传播速度会：A. 随风速增加而增加B. 随风速增加而减少C. 保持不变，与风速无关D. 无法预测（答案：C）8、在超声波测速系统中，为了获得更远的测量距离，可以：A. 降低超声波的频率B. 增加超声波的功率C. 改变超声波的发射角度D. 使用更敏感的接收器（答案：B）9、超声波测速仪在测量血液流速时，若血液中存在气泡或杂质，这可能对测量结果产生：A. 正向影响，使测速更准确B. 负向影响，导致测速误差C. 无影响，因为超声波能穿透气泡D. 无法确定影响（答案：B）10、超声波测速仪的工作原理主要基于：A. 多普勒效应B. 光电效应C. 电磁感应D. 热胀冷缩原理（答案：A）。
超声波测速物理题
超声波测速物理题一、超声波测速物理题1. 题目示例一辆汽车朝着超声波测速仪匀速行驶，测速仪发出的超声波频率为f1，被汽车反射回来的超声波频率为f2，已知空气中声速为v，求汽车的速度。
2. 解题思路这题啊，就抓住超声波的多普勒效应。
测速仪发出超声波，汽车相当于一个运动的接收器，接收频率会发生变化。
当超声波被汽车反射回来时，汽车又相当于一个运动的波源，再次影响频率。
设汽车速度为u，根据多普勒效应公式，当汽车接收超声波时，接收频率f2'=(v + u)/(v)f1。
当反射波返回测速仪时，测速仪接收到的频率f2=(v)/(v - u)f2'。
把f2'代入f2的表达式中，就可以得到关于u的方程，然后解这个方程就能求出汽车速度u啦。
3. 答案与解析答案：u = v(f2 - f1)/(f2 + f1)。
解析：首先按照前面说的，根据多普勒效应得到两个关系式。
把f2'=(v + u)/(v)f1代入f2=(v)/(v - u)f2'中，得到f2=(v)/(v - u)×(v + u)/(v)f1。
然后对这个等式进行化简，f2=(v + u)/(v - u)f1。
交叉相乘得到f2(v - u)=f1(v + u)。
展开式子得到f2v - f2u = f1v+ f1u。
移项得到f2v - f1v = f1u + f2u。
合并同类项得到v(f2 - f1)=u(f1 + f2)。
最后解得u = v(f2 - f1)/(f2 + f1)。
这道超声波测速物理题是不是还挺有趣的呢？只要把原理搞清楚，按照公式一步步来，就很容易解出来啦。
物理测速仪经典例题
物理测速仪经典例题一、测速仪原理相关例题1. 例题- 一辆汽车以108km/h的速度在公路上行驶，前方有个测速仪，测速仪向汽车发出超声波信号，超声波遇到汽车后反射回来，测速仪从发出信号到接收到反射信号所用时间为0.5s，已知超声波在空气中的传播速度为340m/s，求汽车接收到超声波信号时离测速仪的距离。
- 解析- 首先将汽车速度v_车=108km/h = 108×(1000)/(3600)m/s = 30m/s。
- 设汽车接收到超声波信号时离测速仪的距离为s。
- 测速仪发出信号到接收到反射信号所用时间t = 0.5s，在这段时间内，超声波传播的路程s_声=v_声t = 340×0.5m=170m，汽车行驶的路程s_车=v_车t' ，这里t'是汽车行驶的时间，由于超声波从测速仪到汽车再反射回测速仪，所以汽车行驶的时间t'=(t)/(2)=0.25s，则s_车=30×0.25m = 7.5m。
- 根据s=frac{s_声-s_车}{2}（因为s_声是超声波往返的路程，s_车是汽车在超声波往返时间内行驶的路程，两者差值的一半就是汽车接收到超声波时离测速仪的距离），可得s=(170 - 7.5)/(2)m=(162.5)/(2)m = 81.25m。
2. 例题- 公路上的测速仪发射出的超声波频率为f = 30000Hz，一辆汽车以v_1=36km/h的速度朝着测速仪匀速行驶，已知声速v = 340m/s，求测速仪接收到的反射波频率f'。
- 解析- 先将汽车速度v_1=36km/h=36×(1000)/(3600)m/s = 10m/s。
- 根据多普勒效应公式，当波源静止，观察者朝着波源运动时，接收频率f'=(1+frac{v_0}{v})f，这里v_0是观察者（汽车）相对于波源（测速仪）的速度，v是波速，f是波源发出的频率。
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。
人教版八年级第一章速度计算超声波测速专题(部分有答案)
速度计算超声波测速专题1如图（a），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．在图（b）中，P1、P2是测速仪先后发出的超声波信号，n1?n2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号．设测速仪匀速扫描，P1与P2之间的时间间隔为秒，超声波在空气中传播的速度为340米/秒，假设被测汽车沿直线匀速行驶．（1）图b中每小格表示的时间是 s．（2）测速仪第一次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是多少？（3）测速仪第二次发出的信号到被测汽车收到时，汽车距测速仪的距离是多少？（4）汽车的速度是多少m/s2．高速公路上常用超声波测速仪来测量汽车速度。
某次检测时，第一次发出信号到接收到超声波返回信号，用时，如图所示。
第二次发出到接收到返回信号用时，两次发出信号时间间隔是1s。
（假设超声波的速度为340m/s，且保持不变）求：（1）题目中被测汽车第一次接收到超声波时，汽车到超声波测速仪的距离S1是多少（2）被测汽车两次接收到超声波的距离差S3是多少（3）被测汽车的速度是多大3.如图（a）所示，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．在图（b）中，P1、P2是测速仪先后发出的超声波信号，n1?n2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号．设测速仪匀速扫描，P1与P2之间的时间间隔为秒，超声波在空气中传播的速度为340米/秒，则被测车的车速为（）A．20米/秒 B．25米/秒 C．30米/秒 D．40米/秒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。
有关超声波测速的几个典型 题
有关超声波测速的几个典型题1．如图所示，在京昆高速公路266 km处安装了一台500万像素的固定雷达测速仪，可以准确抓拍超速车辆以及测量运动车辆的加速度．若B为测速仪，A为汽车，两者相距355 m，此时刻B发出超声波，同时A 由于紧急情况而急刹车，当B接收到反射回来的超声波信号时，A恰好停止，且此时A、B相距335 m，已知声速为340 m/s。
（1）求汽车刹车过程中的加速度；（2）若该路段汽车正常行驶时速度要求在60km/h~110km/h，则该汽车刹车前的行驶速度是否合法？答案：（1）10m/s2；（2）v0 = 72 km/h，合法。
解析：（1）根据题意，超声波和汽车运动过程的示意图，如图所示。
设超声波往返的时间为2 t，汽车在 2 t时间内，刹车的位移为=20m 当超声波与A车相遇后，A车继续前进的时间为t，位移为=5m则超声波在2 t内的路程为2×（335+5）m = 680 m，由声速为340 m/s，得t = 1 s，解得汽车的加速度a = 10 m/s2（2）由A车刹车过程中的位移解得刹车前的速度v0 = 20 m/s = 72 km/h 车速在规定范围内，是合法的。
2．在高速公路上常使用“超声波测速仪”测定车速，从而判断汽车是否超速行驶。
“超声波测速仪”其实就是一种传感器，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到信号的时间差的变化，测出被测物体速度。
下图甲中仪器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能够将装置B发出和接收到的超声波以脉冲波形显示在屏幕上。
现固定装置B，并将它对准直线匀速行驶的小车C的尾部，使其每隔固定时间T0发射一短促超声波脉冲，下图乙中幅度较大的波形。
反射波（图乙中幅度较小的波形）滞后的时间已在图中标出，其中T0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v0，求小车的速度大小。
\答案：解析：超声波两次与汽车相遇时，汽车前进的距离为前进该距离所用时间为所以3．如图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。
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有关超声波测速的几个典型题 1．如图所示，在京昆高速公路266 km 处安装了一台500万像素的固定雷达测速仪，可以准确抓拍超速车辆以及测量运动车辆的加速度．若B 为测速仪，A 为汽车，两者相距355 m ，此时刻B 发出超声波，同时A 由于紧急情况而急刹
车，当B 接收到反射回来的超声波信号时，A 恰好停止，且
此时A 、B 相距335 m ，已知声速为340 m/s 。
（1）求汽车刹车过程中的加速度；
（2）若该路段汽车正常行驶时速度要求在60km/h~110km/h ，则该汽车刹车前的行驶速度是否合法？
答案：（1）10m/s 2；（2）v 0 = 72 km/h ，合法。
解析：（1）根据题意，超声波和汽车运动过程的示意图，
如图所示。
设超声波往返的时间为2 t ，汽车在 2 t 时间内，刹车的位移为2221）（t a x =
=20m 当超声波与A 车相遇后，A 车继续前进的时间为t ，位移为222
1at x =
=5m 则超声波在2 t 内的路程为2×（335+5）m = 680 m ，
由声速为340 m/s ，得t = 1 s ，解得汽车的加速度a = 10 m/s 2
（2）由A 车刹车过程中的位移 a v x 220= 解得刹车前的速度 v 0 = 20 m/s = 72 km/h 车速在规定范围内，是合法的。
2．在高速公路上常使用“超声波测速仪”测定车速，从而判断汽车是否超速行驶。
“超声波测速仪”其实就是一种传感器，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到信号的时间差的变化，测出被测物体速度。
下图甲中仪器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 能够将装置B 发出和接收到的超声波以脉冲波形显示在屏幕上。
现固定装置B ，并将它对准直线匀速行驶的小车C 的尾部，使其每隔固定时间T 0发射一短促超声波脉冲，下图乙中幅度较大的波形。
反射波（图乙中幅度较小的波形）滞后的时间已在图中标出，其中T 0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，求小车的速度大小。
\
答案：T
T Tv ∆+∆002 解析：超声波两次与汽车相遇时，汽车前进的距离为02v T x ∆=
∆ 前进该距离所用时间为20T T t ∆+
=∆ 所以T
T Tv t x v ∆+∆=∆∆=
002
3．如图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。
根据发出信号和接收反射信号间的时间差，测出汽车运动的速度。
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 = 340 m/s。
若汽车是匀速行驶的，则根据图2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。
（第二空保留三位有效数字）
（图a）
（图b）
分析：由题意可知，P1、P2的时间间隔为0.8s，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：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
P1，P2之间时间间隔为1.0s，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t1 = 1 -
6
30s =
24
30s 发出P2，而从发出P2到汽
车接收到P2并反射所历时间为t2 = 4.5
30s ，故汽车两次接收到超声波的时间间隔
为t = t1 + t2 = 28.5
30s ，求出汽车两次接收超声波的位置之间间隔：s=（
6
30s -
4.5
30s ）v声=（1.5
30）×340=17m，故可算出v汽=
s
t=17÷（
28.5
30）=17.9m/s．
答案：（1）17，（2）17.9
点评：本题综合考查速度已及声波的计算，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．。