在日常生活中经常需要精确测量密闭容器内液体的体积,某研究小组做了如下研究:如图所示,实验使用的长方体容器B内部...
问题详情:
在日常生活中经常需要精确测量密闭容器内液体的体积,某研究小组做了如下研究:
如图所示,实验使用的长方体容器B内部的底面积为,高为.容器静止于水平面上.在容器顶部镶嵌一个利用超声波测量距离的传感器A,该传感器默认超声波在空气中的传播速度为.
(1)若通过传感器A竖直向下发出超声波与接收到反*波的时间间隔为,可知容器内液面到顶部的距离为___________,容器内液体的体积为__.
(2)研究小组在实验中发现,传感器测量的液面距顶部的高度与实际高度存在偏差,通过查资料发现超声波在空气中的传播速度与温度有关,并获得下表中的数据.
根据表中的数据可以判断,在环境温度为时超声波波速______,若测得液面距顶部的高度为,则实际液面距顶部的高度为_______.(结果保留三位有效数字)
【回答】
0.255 0.745 354 0.501
【详解】
(1)容器内液面到顶部的距离为
,
则容器内液体的体积为
.
(2)根据表中的数据以及数学关系可以得到速度与温度的函数关系为
则在环境温度为时超声波波速
当测得液面距顶部的高度为时,设时间为,实际高度为,则
,
联立可以得到:。
知识点:常见传感器的工作原理及应用
题型:实验,探究题
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