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有一种照相机,其光圈(通光孔径)随被摄物体的亮度自动调节,而快门(曝光时间)是固定不变的.为估测该种相机的曝光时间,实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下.拍摄石子在空中的照片如图.由于石子的运动,它在照片上留下了一条模糊的径迹.已知石子从地面以上H=5.5m的高度下落,每块砖的平均厚度d=6cm,试通过计算得出该相机的曝光时间约为多少?
分析:AB间距为2块砖头的厚度,约为12cm=0.12m;石子的初位置与A点间距为5.5m,求出末速度;由于0.12m远小于5m,故可以近似地将AB段当匀速运动,求时间.
解答:解:自由落体运动5.5m的末速度为:v=
2gh
=
2×10×5.5
≈10m/s
由于0.12m远小于5.5m,
故可以近似地将AB段当匀速运动,故时间为:t=
AB
v
=
0.12
10
=0.012s
答:该相机的曝光时间约为0.012s
点评:本题关键是求出A点速度,然后将AB段近似为匀速直线运动,估算出时间;如果用自由落体运动的公式求解,数据运算量加大.
练习册系列答案
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图2-8-1         通过照片中石子的径迹估算相机的曝光时间

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