如图是在公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪指向车辆发出超声波脉冲信号，并接收经车辆反射的超声波脉冲信号，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

Question

如图是在公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪指向车辆发出超声波脉冲信号，并接收经车辆反射的超声波脉冲信号，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．在某次测速过程中，超声波测速仪对某一汽车共发射两次信号，接收两次信号，数据如下：

时刻/s	0	0.5	1	1.6
事件	发出第一次超声波信号	接收第一次超声波信号	发出第二次超声波信号	接收第二次超声波信号

已知超声波在空气中传播的速度是340m/s，若汽车是沿直线匀速行驶，

（1）求汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离；
（2）若该路段汽车限速60km/h，则该汽车的行驶速度是否合法？

Answer 1

（1）由题意可知，零时刻发出第一次超声波，经过0.5s接收到．则汽车距离发射源的距离为：
x1=v1t1=340×(0.5)/(2)m=85m，
从1s时刻发出的第二次超声波，经过0.6s接收到，则汽车距离发射源的距离为：
x2=v1t2=340×(0.6)/(2)m=102m，
因为汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离为：
d=x₁-x₂=102-85m=17m．
（2）汽车从第一次接收到信号到第二次接收到信号时间为：
△t=T₂-T₁=（1+(0.6)/(2)）-(0.5)/(2)=1.05s，
则汽车的速度为：
v2=(d)/(△t)=(17)/(1.05)m/s=58.3km/h，
因为58.3km/h<60km/h，所以汽车的行驶速度合法．
答：（1）汽车在反射两个超声波信号之间的时间内前进的距离为17m；
（2）若该路段汽车限速60km/h，则该汽车的行驶速度合法．