新課標(biāo)下物理教學(xué)如何處理測速儀問題

孫學(xué)剛（安徽省定遠(yuǎn)中學(xué)）

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新課標(biāo)下物理教學(xué)如何處理測速儀問題

孫學(xué)剛
（安徽省定遠(yuǎn)中學(xué)）

新課標(biāo)教學(xué)強(qiáng)調(diào)生活的實用性，課本上第三節(jié)的測速儀的使用，不少同學(xué)知道物理原理，但在處理此類問題時感覺無從下手，下面就如何處理此類問題談?wù)勛约旱姆椒ā?/p>

第一類是微波檢測器（RTMS），它是一種價格低、性能優(yōu)越的交通檢測器，可廣泛應(yīng)用于城市道路和高速公路的交通信息檢測。RTMS的工作方式是：采用側(cè)掛式，它的車速檢測原理是：根據(jù)特定區(qū)域的所有車型假定一個固定的車長，通過感應(yīng)投影區(qū)域內(nèi)的車輛的進(jìn)入與離開經(jīng)歷的時間來計算車速。

例1.（2012·山東高考）下圖1是一種應(yīng)用傳感器檢測軌道運(yùn)行的實驗裝置。在軌道某處設(shè)置監(jiān)測點，當(dāng)車頭達(dá)到傳感器瞬間和車尾離開傳感器瞬間，信號發(fā)生器各發(fā)出一個脈沖信號，由記錄儀記錄。假如軌道車長度為22 cm，記錄儀記錄的信號如下圖2所示，則軌道車經(jīng)過該監(jiān)測點的速度為（）

圖1

圖2

A.0.20 cm/sB.2.0 cm/s

C.22 cm/sD.220 cm/s

解析：由記錄儀記錄的信號可知，車頭達(dá)到傳感器瞬間和車尾離開傳感器瞬間時間為t=1.0 s，由速度定義式，知軌道車經(jīng)過該監(jiān)測點的速度為v=x/t=22 cm/s，選項C正確。

第二類測試?yán)走_(dá)的工作模式，在車道正前方進(jìn)行測速（下圖3）。

圖3

正前方測試原理是：兩次發(fā)射雷達(dá)波，根據(jù)回波定位兩個時間點車輛位置，把兩個位置坐標(biāo)進(jìn)行相減運(yùn)算，即可得到車輛在兩次雷達(dá)波發(fā)射時間內(nèi)走了多長距離，用該距離除以雷達(dá)波發(fā)射時間間隔，即可得到車輛速度。測速雷達(dá)發(fā)現(xiàn)有車輛超速，會立刻開啟照相程序，對涉嫌超速車輛進(jìn)行高精度拍攝，記錄下該車輛的車牌。

例2.如圖甲所示是一種速度傳感器的工作原理圖，在這個系統(tǒng)中B為一個能發(fā)射超聲波的固定小盒子，工作時小盒子B向被測物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖，脈沖被運(yùn)動的物體反射后又被B盒接收，從B盒發(fā)射超聲波開始計時，經(jīng)時間△t0再次發(fā)射超聲波脈沖，圖乙是連續(xù)兩次發(fā)射的超聲波的位移—時間圖象，則下列說法正確的是（）

A.超聲波的速度為v聲=2x1/t1

B.超聲波的速度為v聲=2x2/t2

C.物體的平均速度為v=2（x2-x1）/（t2-t1+2△t0）

D.物體的平均速度為v=2（x2-x1）/（t2-t1+△t0）

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通過上述分析可以了解到生活中的物理問題，只有我們了解工作原理，并通過必要的物理運(yùn)動知識，從實際出發(fā)掌握圖像知識可以很容易解決。

·編輯謝尾合