测速在生活中很常见,不同的情境中往往采用不同的测速方法。
情境1:如图,滑块上安装了宽度d=1.0cm的遮光条,滑块在牵引力作用下通过光电门的时间Δt=0.05s,则可估算出滑块经过光电门的速度大小v1=0.2m/s0.2m/s。

情境2:某高速公路自动测速装置如图甲所示,雷达向汽车驶来的方向发脉冲电磁波,相邻两次发射时间间隔为t。当雷达向汽车发射电磁波时,在显示屏上呈现出一个尖形波;在接收到反射回来的无线电波时,在显示屏上呈现出第二个尖形波。根据两个波在显示屏上的距离,可以计算出汽车至雷达的距离。显示屏如图乙所示(图乙中标的数据t1、t2、t为已知量),已知光速为c。则:

a.当第一个脉冲电磁波遇到汽车时,汽车距雷达的距离为 12ct112ct1。
b.从第一个脉冲遇到汽车的瞬间到第二个脉冲遇到汽车的瞬间,所经历的时间为 t-12(t1-t2)t-12(t1-t2)。
c.若考虑到t≫t1,t≫t2,则可写出汽车的速度为 c(t1-t2)2tc(t1-t2)2t。
情境3:用霍尔效应制作的霍尔测速仪可以通过测量汽车车轮的转速n(每秒钟转的圈数),进而测量汽车的行驶速度。
某同学设计了一个霍尔测速装置,其原理如图甲所示。在车轮上固定一个强磁铁,用直流电动带动车轮匀速转动,当强磁铁经过霍尔元件(固定在车架上)时,霍尔元件输出一个电压脉冲信号。
当半径为r=2cm的车轮匀速转动时,霍尔元件输出的电压脉冲信号如图乙所示。求车轮边缘的线速度大小v3。(π取3.14)

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【答案】0.2m/s;;;
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【解答】
【点评】
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发布:2024/5/2 8:0:9组卷:114引用:1难度:0.9
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