教科版（2019）高中物理 必修第一册 第一章 描述运动的基本概念章末核心素养提升课件

章末核心素养提升
一、测速度的常用方法
1.借助传感器用计算机测速度
如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。
2.利用光电门测瞬时速度
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，光线被阻挡，记录仪上可以直接读出光线被阻挡的时间。
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，例如每隔0.1 s闪光一次，即每秒闪光10次。当物体运动时，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。
如图所示，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。根据记录的信息可以求平均速度和瞬时速度，两者都是一样的。
[例1] 如图所示，是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，根据发出和接收信号间的时间差，测出被测汽车的速度。图(b)中P1、P2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2分别是P1、P2由汽车反射回来的信号。设测速仪固定不动，测速仪发出信号P1、P2的时间间隔Δt＝1.0 s，超声波在空气中的传播速度v＝340 m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图(b)可知，汽车在接收到P1、P2两个信号的时间间隔内前进的距离是________ m，汽车的速度是________ m/s(结果保留3位有效数字)。
汽车在接收到P1、P2两个信号之间的时间内前进的距离为Δx＝x1－x2＝(68－51) m＝17 m。
即汽车前进17 m所用的时间为0.95 s，
答案　17　17.9
A.0.25 m/s B.0.2 m/s
C.0.17 m/s D.无法确定
答案　C
二、生活中的加速度
加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，生活中常说的“启动快”“机动性能好”“爆发力好”“很灵活”等都是指物体的加速度比较大。如猎豹的爆发力很强(加速度很大)，其速度能在几秒钟内增大到100 km/h；赛车启动快，能在10 s或者更短时间内，速度可达100 km/h。
在体育竞技场上，有许多项目就要靠灵活性取胜，像足球比赛，灵活性好的运动员能快速改变自己的运动路线，容易绕过对方的防守队员去进球得分。我们常常见到梅西能连过数人，这靠的不是绝对速度而是极短时间内的速度变化，也就是非常大的加速度。
[例2] 世界女排大奖赛中，我国运动员朱婷跳起将速度20 m/s 水平飞来的排球迎面击出，排球以30 m/s的速率水平返回(如图)，假设排球被击打过程中的平均加速度大小为200 m/s2，则运动员对排球的击打时间为(　　)
A.0.05 s B.0.25 s C.0.1 s D.0.15 s
答案　B
[针对训练2] 有些国家的交管部门为了交通安全，特制定了死亡加速度为500g(g＝10 m/s2)，这一数值，意思是如果行车加速度达到此值，将有生命危险。这么大的加速度，一般车辆是达不到的，但是如果发生交通事故时，将会达到这一数值。试判断：
两辆摩托车以36 km/h的速度相向而撞，碰撞时间为2×10－3 s，驾驶员是否有生命危险？
解析　摩托车的初速度v0＝36 km/h＝10 m/s，末速度v＝0
这一碰撞过程的时间Δt＝2×10－3 s
答案　有生命危险