题目内容

有一种“傻瓜”相机的曝光时间(快门打开到关闭的时间)是固定不变的.为了估测相机的曝光时间,某研究学习小组提出了下述实验方案,他于墙面上A点的正上方且与A相距H=1.5m处,使一个小石子自由落下,在小石子下落通过A点后,立即按动快门,对小石子照相,得到如图2所示的照片,由于石子的运动,它在照片上留下一条模糊的径迹CD.已知每块砖的平均厚度是6cm,请用上述信息和照片上选取估算相机曝光时间必要的物理量,用符号表示,如H等,推出计算曝光时间的关系式,并估算出这个“傻瓜”相机的曝光时间.(要求一位有效数字)


见解析
【试题分析】
设A、C两点之间的距离为H1,小石子做自由落体运动,落至C点所用时间为t1,则有 H+H1=gt12/2 .
设A、D两点间的距离为H2,小石子从开始下落至D点所用时间为t2,则有H+H2=gt22/2
小石子从C点到D点所用的时间即相机的曝光时间t=t2-t1
解以上三式得t=
题目给出每一块砖的平均厚度是6cm得 H1=0.30m,H2=0.42m,代入上式中,可得曝光时间为t=0.02s.
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