Question

6．有一種“傻瓜”相機(jī)的曝光時(shí)間（快門從打開到關(guān)閉的時(shí)間）是固定不變的，為了估測相機(jī)的曝光時(shí)間，有兩位同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：他們選擇了一面貼了瓷磚的豎直墻面，一位同學(xué)從墻面上A點(diǎn)正上方距離A點(diǎn)1.5m處的窗口讓一個(gè)小石子自由落下，另一位同學(xué)在小石子下落通過A點(diǎn)以后按動(dòng)快門對(duì)小石子拍照，由于小石子的運(yùn)動(dòng)，它在照片上留下了一條模糊的徑跡CD，他們測得豎直墻面上每塊瓷磚的高度為6cm，取g=10m/s²，則該相機(jī)的曝光時(shí)間約為（　�。�

• A． 0.01s
• B． 0.02s
• C． 0.05s
• D． 0.1s

Answer 1

分析 石子做自由落體運(yùn)動(dòng)，它留下徑跡CD的對(duì)應(yīng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間即為照相機(jī)的曝光時(shí)間．由照片可以看出，CD的實(shí)際長度為兩塊磚的厚度．由位移公式分別石子從開始下落到C、D的時(shí)間，再求解曝光時(shí)間．

解答 解：石子做自由落體運(yùn)動(dòng)，它留下徑跡CD的對(duì)應(yīng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間即為照相機(jī)的曝光時(shí)間．
設(shè)開始下落點(diǎn)為O．由照片可以看出，CD長對(duì)應(yīng)兩塊磚的厚度，即CD的實(shí)際長度為：CD=6×2cm=0.12m，則0C=1.5+5×0.06m=1.8m，OD=1.92m，
由OC=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$知，
從O到C的時(shí)間為：t_C=$\sqrt{\frac{2×1.8}{10}}$=0.6s
從O到D的時(shí)間為：t_D=$\sqrt{\frac{2×1.92}{10}}$=0.62s
所以曝光時(shí)間為：△t=t_D-t_C=0.62-0.6=0.02s．
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 本題是實(shí)際問題，首先要搞清物理情景，明確已知條件與所求曝光時(shí)間的關(guān)系，原理不難．