1、借助现代科技仪器测速度开讲啦 1.借助传感器用计算机测速度下图是一种运动传感器的原理图，这个系统由A、B两个小盒子组成固定在运动物体上的A盒中装有发射器，可同时发射红外线脉冲(光速c3108 m/s)和超声波脉冲(常温下声速v340 m/s)，固定的B盒中装有接收装置，利用接收的时间差确定A、B间的距离，由两次测得的距离x和两次发射脉冲的时间间隔t可求出A的速度cv，则x1vt1，x2vt2，xx2x1，tt2t1，vA，如图所示另一种运动传感器由固定盒发射超声波脉冲，被运动物体反射后仍由原盒接收，由发射和接收的时间差确定两者间的距离x1vt1，x2vt2，由发射脉冲的时间间隔t确定速度v，如
2、图所示2光电门测速度实验装置如图所示，使一辆小车从一端垫高的木板上滑下，木板旁装有光电门，其中A管发出光线，B管接收光线当固定在车上的遮光板通过光电门时，光线被挡住，记录仪上可以直接读出光线被挡住的时间t.这段时间就是遮光板通过光电门的时间根据遮光板的宽度x和测出的时间t，就可以算出遮光板通过光电门的平均速度.由于遮光板的宽度x很小，因此可以认为，这个平均速度就是小车通过光电门时的瞬时速度3利用频闪照相分析计算物体的速度频闪照相法是一种利用照相技术，每间隔一定时间曝光，从而形成间隔相同时间的影像的方法在频闪照相中会用到频闪灯，它每隔相等时间闪光一次，如每隔0.1 s闪光一次，即每秒闪光10次当
3、物体运动时，利用频闪灯照明，照相机可以拍摄出该物体每隔相等时间所到达的位置通过这种方法拍摄的照片称为频闪照片右图是采用每秒闪光10次拍摄的小球沿斜面滚下的频闪照片，照片中每两个相邻小球的影像间隔的时间就是0.1 s，这样便记录了物体运动的时间，而物体运动的位移则可以用尺子量出与打点计时器记录的信息相比，频闪灯的闪光频率相当于打点计时器交变电源的频率，而相同时间间隔出现的影像则相当于打点计时器打出的点迹因此，运动物体的频闪照片既记录了物体运动的时间信息，又记录了物体运动的位移信息至于求平均速度和瞬时速度，两者都是一样的例像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如
4、图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射、接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间现利用图乙所示装置测量，图中MN是水平桌面，PQ是长1 m左右的木板，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0102 s和2.0102 s用游标卡尺测量滑块的宽度d5.015 cm.则：(1)滑块通过光电门1的速度v1的大小是多少？(2)滑块通过光电门2的速度v2的大小是多少？解析由于滑块通过两光电门的时间极短，故可用滑块通过光电门的平均速度代替其通过
5、的瞬时速度故v1 m/s1.003 m/s；v2m/s2.508 m/s.答案(1)1.003 m/s(2)2.508 m/s总结提能 求速度的方法很多，借助现代科技仪器求速度是近年来出现的一些特殊方法常用的求速度方法有图象法、利用打点计时器打纸带法等不管用什么方法，利用速度公式求出相应的位移和时间是关键变式训练用气垫导轨和数字计时器更能精确地测量物体的瞬时速度如图所示，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间t10.29 s，通过第二个光电门的时间t20.11 s，已知遮光板的宽度为3.0 cm，分别求滑块通过第一个光电门和第二个光电门时的速度大小解析：由于滑块经过光电门时遮光板的挡光时间较短，所以滑块经过光电门的速度可用遮光板挡光时间内的平均速度表示经过光电门1的速度v1 m/s0.10 m/s，经过光电门2的速度v2 m/s0.27 m/s.答案：0.10 m/s0.27 m/s