题目内容
【题目】如图甲所示,高楼上某层窗口违章抛出一石块,恰好被曝光时间(光线进入相机镜头的时间)为0.2s的相机拍摄到,图乙是石块落地前0.2s时间内所成的像(照片已经放大且风格化),每个小方格代表的实际长度为1.5m,忽略空气阻力,g取10m/s2,则
A. 石块水平抛出初速度大小约为225 m/s
B. 石块将要落地时的速度大小约为7.5 m/s
C. 图乙中像的反向延长线与楼的交点就是石块抛出的位置
D. 石块抛出位置离地高度约为28m
【答案】D
【解析】
石块水平抛出初速度大小 ,故A错误.石块将要落地时,由于时间短,可近似看成匀速运动,位移为, ,即石块将要落地时的速度大小约为23.72m/s,故B错误;石块在空中为平抛运动,轨迹为一条曲线,不是直线,不能反向延长求石块抛出位置,故C错误;石块在竖直方向的平均速度
,即形成的像中间时刻的瞬时速度,形成的像总时间为0.2s,即从开始起经0.1s的瞬时速度为22.5m/s,可得:石块从抛出点至该点的时间,所以石块从发射点至形成的像上端所需时间:t上=(2.25-0.1)s=2.15s,对应形成的像上端离发射点的竖直高度 ,加上形成的像在图片中的竖直高度4.5m,h总=27.61m≈28m,故D正确;故选D。
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