Question

有一種“傻瓜”相機(jī)的曝光時(shí)間（快門打開到關(guān)閉的時(shí)間）是固定不變的.為了估測(cè)相機(jī)的曝光時(shí)間，某研究學(xué)習(xí)小組提出了下述實(shí)驗(yàn)方案，他于墻面上A點(diǎn)的正上方且與A相距H=1.5m處，使一個(gè)小石子自由落下，在小石子下落通過(guò)A點(diǎn)后，立即按動(dòng)快門，對(duì)小石子照相，得到如圖2所示的照片，由于石子的運(yùn)動(dòng)，它在照片上留下一條模糊的徑跡CD.已知每塊磚的平均厚度是6cm，請(qǐng)用上述信息和照片上選取估算相機(jī)曝光時(shí)間必要的物理量，用符號(hào)表示，如H等，推出計(jì)算曝光時(shí)間的關(guān)系式，并估算出這個(gè)“傻瓜”相機(jī)的曝光時(shí)間.（要求一位有效數(shù)字）

Answer 1

見解析
【試題分析】
設(shè)A、C兩點(diǎn)之間的距離為H₁，小石子做自由落體運(yùn)動(dòng)，落至C點(diǎn)所用時(shí)間為t1，則有 H+H₁=gt₁²/2 .
設(shè)A、D兩點(diǎn)間的距離為H₂，小石子從開始下落至D點(diǎn)所用時(shí)間為t₂，則有H+H₂=gt₂²/2
小石子從C點(diǎn)到D點(diǎn)所用的時(shí)間即相機(jī)的曝光時(shí)間t=t₂-t₁
解以上三式得t=
題目給出每一塊磚的平均厚度是6cm得 H₁=0.30m，H₂=0.42m，代入上式中，可得曝光時(shí)間為t=0.02s.