Question

某人在室內(nèi)以窗戶為背景攝影時(shí)，恰好把窗外從高處落下的一小石子攝在照片中．已知本次攝影的曝光時(shí)間為0.02s，量得照片中石子運(yùn)動(dòng)痕跡的長(zhǎng)度為1.6cm，同時(shí)測(cè)得實(shí)際長(zhǎng)度為100cm的窗框在照片中的長(zhǎng)度為4.0cm．憑以上數(shù)據(jù)（在曝光的0.02s短時(shí)間內(nèi)石子的運(yùn)動(dòng)可當(dāng)成勻速直線運(yùn)動(dòng)來處理，計(jì)算時(shí)g取10m/s²．）求：
（1）曝光時(shí)石子的速度；
（2）石子開始下落處離開始曝光時(shí)所在位置的高度．

Answer 1

分析：（1）曝光時(shí)間極短，可以認(rèn)為運(yùn)動(dòng)痕跡的長(zhǎng)度除以曝光時(shí)間的平均速度就為此時(shí)的瞬時(shí)速度．
（2）再根據(jù)自由落體的速度位移關(guān)系公式求解石子開始下落處離開始曝光時(shí)所在位置的高度．

解答：解：（1）由題意可得x=

100

4

×1.6×10^-2m=0.4m 
v=

x

t

=

0.4

0.02

m/s=20m/s 
（2）由速度位移關(guān)系公式，得到：v²=2gh         
得：h=20m          
答：（1）曝光時(shí)石子的速度為20m/s；
（2）石子開始下落處離開始曝光時(shí)所在位置的高度為20m．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵能明確極短時(shí)間內(nèi)的平均速度可以表示瞬時(shí)速度，然后根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列式求解，不難．