高中物理 运动快慢的描述——速度 学案21 新人教版必修1.doc

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1、1.3运动快慢的描述——速度自主探究激光线速度检测仪激光线速度检测仪是一种高精度的非接触式光电测量传感装置，广泛应用于过程和制造行业的速度和长度测量。测速仪测量精度高，安装距离大，结构紧凑，一体化的防热、防撞、防震和保护设计，以及经济合理的价格，使得系统在整个热轧和冷轧过程中都是理想的测量设备。它可以用于： 1）长度测量； 2）秒流量AGC控制； 3）延伸量控制的差速检测； 4）剪切优化系统中的带钢跟踪； 5）表面检测系统中的带钢跟踪； 6）连铸过程控制； 7）带钢的成像（与测宽仪结合）； 8）自动宽度控制（AWC）中的速度跟踪。   激光线速度检测仪同样也可

2、以应用于钢管轧制，棒线材轧制，型钢轧制，中厚板轧制，处理线以及其他金属轧制以外的工业应用领域。多种多样的雷达测速仪器1．BASIC型警用测速雷达BASIC型警用雷达分为固定型（STATIONARY）和移动型（MOVING）两种型号。其中移动型（MOVING）包含了固定型的全部功能，并且可以在测量者处于运动状态时进行测量。2．UAL型车载测速雷达三窗三色可分离式显示单元同时显示最强信号、最快和巡逻车的速度。3．斯德克SPORT型测速雷达斯德克运动型测速雷达可以用于网球，棒球,高尔夫球，雪橇，赛艇，赛车以及其他运动的速度测量。4．斯德克LIDAR型测速雷达LIDA

3、R是新一代警用激光测速仪，可以精确瞄准超速车辆。既可用有线手柄，亦可用电池手柄（便携）进行操作友好的操作界面：IDAR操作简单，LIDAR上面的多功能按钮都带有后背灯光照明和清楚的标示，使用简单明了。雷达测速与激光测速的原理与比较多卜勒效应和雷达测速你一定有这样的经验，当你站在马路旁边，即使没有去注视路面上车辆的行驶的情况，单凭耳朵的听觉判断，你能感到一辆汽车正在驶过来，或者离你而去。这里面当然依靠汽车行驶的声间是渐强还是渐弱，但细细想想，主要还是根据汽车行驶的车轮声或剌叭声调的变化。原来，车辆驶近时，声音要变尖，也就是说，音调要高些；开过以后，远离的时候，声

4、音会越来越低。为什么会这样呢？原来，声音的形成，首先是由于发声体的振动，然后在它周围的空气中形成了一会疏一会密的声波，传到耳朵里，使耳膜随着它同样地振动起来，人们就听到了声音。耳膜每秒钟振动的次数多，人就感到音调高；反之，耳膜每秒钟振动的次数少，人就感到音调低。照这样说，声源发出什么声，我们听到的就是什么调。问题的关键在于汽车在怎样的运动。汽车匀速驶来，轮胎与地面摩擦产生的声波传来时“疏”、“密”、“疏”、“密”是按一定规律，一定距离排列的，可当汽车向你开来时，它把空气中声波的“疏”和“密”压得更紧了，“疏”、“密”的问题更近了，人们听到的音调也就高了。反之，

5、当汽车离你远去时，它把空气中的疏密拉开了，听到的声音频率就小了，音调也就低了。汽车的速度越高，音调的变化也越大。在科学上，我们把这种听到音调与发声体音调不同的现象，称为“多卜勒效应”。有趣的是，雷达测速计也正是根据多卜勒效应的原理研制出来的。  我们知道，小汽车可以开得很快，可是为了保证安全，在某些路段上，交通警察要对车速进行限制。那么，在汽车快速行进时，交通警察是怎样知道它们行驶的速度呢？最常用的测速仪器叫雷达测速计，它的外形很象一支大型信号枪，它也有枪筒，手柄、板机等部件，在枪的后面有一排数码管。把枪口对准行驶的车辆，一扣板机，一束微波就射向行驶中的车辆。

6、微波是波长很短的无线电波，微波的方向性很好，速度等于光速。微波遇到车辆立即被反射回来，再被雷达测速计接收。这样一来一回，不过几十万分之一秒的时间，数码管上就会显示出所测车辆的车速。 它所依据的原理依然是“多卜勒效应”。雷达测速计发出一个频率为1000兆赫的脉冲微波，如果微波射在静止不动的车辆上，被反射回来，它的反射波频率不会改变，仍然是1000兆赫。反之，如果车辆在行驶，而且速度很快，那么，根据多卜勒效应，反射波频率与发射波的频率就不相同。通过对这种微波频率微细变化的精确测定，求出频率的差异，通过电脑就可以换算出汽车的速度了。当然，这一切都是自动进行的。雷达测

7、速计的测速范围大约在每小时24公里到199公里之间，测速范围比较大，精确度也相当高，车速在每小时100公里时，误差不会超过1公里/小时。  测速雷达朝向公路，可以测量车速，如果指向天空，就可以测云层的高度，测云层的速度。当然，要测几十公里外，甚至上百公里外的飞机，也是这个原理，只不过要向它扫描的空间连续发射微波束，这些微波束遇到飞机再反射回来，已经极其微弱了，要想把它接收到，分辨清并计算出来，就很困难了，这就需要一个庞大的灵敏的雷达。雷达测速与激光测速的比较目前，国际上所采用的流行的“流动电子警察”或“可搬移电子警察”主要由：激光测速仪、雷达测速仪与摄像机或照

8、相机的组合而成。一、激光测速仪  激光