Question

距離傳感器發(fā)出的超聲波遇到物體后反射回傳感器，傳感器收到信號(hào)后自動(dòng)計(jì)算出物體與傳感器的距離，并顯示物體的距離（s）-時(shí)間（t）圖象．超聲波在空氣中的速度是340m/s．

（1）若傳感器在發(fā)出信號(hào)后0.01s收到從物體反射回來(lái)的信號(hào)，物體距傳感器

1.7

m．
（2）如圖1所示．一物體在F=1ON的水平拉力作用下．沿水平地面做直線運(yùn)動(dòng)．傳感器顯示物體的s-t圖象如圖2所示．則在0至l5s物體受到的摩擦力是

10N

．拉力的功率是

20W

．

Answer 1

分析：（1）知道時(shí)間和速度，根據(jù)s=vt求出聲信號(hào)移動(dòng)的距離，求出物體到傳感器的距離．
（2）勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體受到平衡力作用，根據(jù)平衡力條件判斷摩擦力大小．
從時(shí)間和路程圖象上讀出路程和時(shí)間的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，根據(jù)速度公式求出速度大小；根據(jù)P=Fv求出功率．

解答：解：（1）∵v=

s

t

，
∴超聲波運(yùn)動(dòng)的距離：s=vt=340m/s×0.01s=3.4m，
所以物體到傳感器的距離：s'=

1

2

s=

1

2

×3.4m=1.7m．
（2）物體進(jìn)行勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體在水平方向上受到拉力和摩擦力作用，這兩個(gè)力是平衡力，大小相等，拉力是10N，摩擦力也是10N．
物體的運(yùn)動(dòng)速度：v'=

s′

t′

=

30m

15m/s

=2m/s，
∵P=

W

t

，W=Fs，
∴P=Fv'=10N×2m/s=20W．
故答案為：（1）1.7；（2）10N；20W．

點(diǎn)評(píng)：靜止的物體和勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體受到平衡力作用，根據(jù)平衡力條件判斷力的大小和方向是常見(jiàn)的一種習(xí)題．