第一轮复习中每周如何练习 测量速度的三种方法

一、利用光电计时器测速度

例1：利用如图所示的装置测量滑块P的速度.1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门，当有物体从光电门通过时，与它们连接的光电计时器能够显示挡光时间.让滑块从斜面的顶端滑下，光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00×10⁻²s、2.00×10⁻²s.已知滑块的宽度为5.00cm，求：（保留两位有效数字）

（1）滑块通过光电门1、2时的速度分别是v₁＝___m/s，v₂＝___m/s.

（2）若用宽度是2.00cm的滑块，对测量误差有何影响？

二、利用打点计时器测速度

例2：某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，使用的是照明电路中“220V，50Hz”的交流电，纸带做匀变速直线运动，记录的纸带如图所示，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点.每两个相邻的测量点之间还有4个点未画出.

（1）根据数据计算出B和F点的瞬时速度，vB＝___m/s，vF＝___m/s（结果要求保留两位有效数字）.

（2）如果交变电流的频率是f＝49Hz，而做实验的同学并不知道，那么速度的测量值与实际值相比___（填“偏大”“偏小”或“不变”）.

三、利用超声波测车速

例3：如图是用超声波测速仪测量车速的示意图，

测速仪B发出和接收超声波信号，并记录了不同时刻发射和接收波的情况.在t＝0时刻，B第一次发出超声波，t＝0.4s时刻，收到汽车的反射波.t＝1.6s时刻，B第二次发出超声波，t＝2.2s时刻，再次收到反射波.超声波在空气中传播的速度v＝340m/s，汽车是匀速行驶的.求：

（1）汽车在第一次接收到超声波时到B的距离？汽车在第二次接收到超声波时到B的距离？

（2）汽车的速度？

练1：一圆盘边缘缠有足够长的细线，细线下端栓有重锤，释放重锤，圆盘绕固定轴在竖直平面内转动.用频闪仪拍下重锤从A到D竖直下落的频闪照片，如图所示.

已知频闪仪每隔0.04s闪光一次，图中s₁＝16.63cm，s₂＝17.92cm，s₃＝19.20cm，s₁、s₂、s₃为实际下落的数值.重锤运动到c点的速度为___m/s，若要得到此时圆盘的角速度，还应测量的物理量是___.

练2：如图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.现测速仪对距其x＝380m的匀速行驶中的汽车发出超声波信号，超声波信号从发出到被反射回来的时间间隔△t＝2.0s，超声波在空气中传播的速度是v声＝340m/s，则当测速仪接收到被反射回来的超声波信号时，汽车前进的距离为（）

A.100m

B.60m

C.80m

D.120m

练3：如图甲所示是用光电门测定小车瞬时速度的情境，轨道上a、c间距离恰等于小车长度，b是ac的中点，某同学采用不同的挡光片重复做同一实验，并对测量精确度加以比较.（1）如图乙所示，用螺旋测微器测量某挡光片的宽度，读数为___mm.

（2）若挡光片安装在小车中点处，光电门安装在c点处，它测量的是小车前端P抵达___（填“a”“b”或“c”）点时小车的瞬时速度.

（3）若每次小车从相同位置释放，更换不同宽度的挡光片重复实验，记录三次数据如表所示，那么测得瞬时速度较精确的值为___m/s.