Question

如下圖有一種全自動相機的曝光時間（快門從打開到關閉的時間）是固定不變的。為了估測相機的曝光時間，有位同學提出了下述實驗方案（以下忽略空氣阻力）：
他從堅直墻面上O點的左上方與O豎直高度相距H=5.5m處，水平彈出一個小石子落下，在小石子沿拋物線下落通過O點以后，按動快門，對小石子照相，得到如圖所示的照片，由于石子的運動，它在照片上留下一條模糊的徑跡AB。已知每塊磚的平均長度約為24cm，平均厚度約6cm。(g取9.8m/s²)

（1）從這些信息估算該相機的曝光時間最近于（    ）
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拋的初速度       m/s。

Answer 1

（1）C
（2）6

平拋運動分解為水平方向的勻速直線運動和堅直方向上的自由落體運動。如下圖，O到B的高度約是7.5塊磚厚，為4.5m。
由堅直方向的自由落體運動有：
，
，
曝光時間約為（即圖中徑跡A到B的時間）：
。
由水平方向的勻速直線運動，AB間的水平距離約為半塊磚的長度，即約為12cm。
。