Question

如下图有一种全自动相机的曝光时间（快门从打开到关闭的时间）是固定不变的。为了估测相机的曝光时间，有位同学提出了下述实验方案（以下忽略空气阻力）：

他从坚直墙面上O点的左上方与O竖直高度相距H=5.5m处，水平弹出一个小石子落下，在小石子沿抛物线下落通过O点以后，按动快门，对小石子照相，得到如图所示的照片，由于石子的运动，它在照片上留下一条模糊的径迹AB。已知每块砖的平均长度约为24cm，平均厚度约6cm。(g取9.8m/s²)

（1）从这些信息估算该相机的曝光时间最近于（     ）

A．0.04 s

B．0.06 s

C．0.02 s

D．0.08 s

（2）用以上信息估算出平抛的初速度        m/s。

Answer 1

（1）C

（2）6

解析:

平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和坚直方向上的自由落体运动。如下图，O到B的高度约是7.5块砖厚，为4.5m。

由坚直方向的自由落体运动有：

，

，

曝光时间约为（即图中径迹A到B的时间）：

。

由水平方向的匀速直线运动，AB间的水平距离约为半块砖的长度，即约为12cm。

。