Question

13．小明同學為了估測某“傻瓜”照相機的曝光時間，他從磚墻前的某一高度處使一個石子自由下落，拍攝石子在空中的照片如圖所示，由于石子的運動，它在照片上留下一條模糊的徑跡．已知每塊磚的平均厚度為6cm，若想估算該照相機的曝光時間，還需測量的一個物理量可以是（　�。�

• A． 石子釋放時距地面的實際高度
• B． 照相機到磚墻的距離
• C． 照片中A點距地面的高度
• D． 石子的質量

Answer 1

分析 自由落體運動的規(guī)律與質量無關，所以與石子的質量無關，可判斷A選項；AB間距為2塊磚頭的厚度，每塊磚的平均厚度6cm，可知照片中石子徑跡AB的長度為12cm，可判斷B選項；由圖象可知，A點距離地面為8.5×6cm=51cm，所以不需要照片中A點距地面的高度，可判斷C選項；若知道石子釋放時距地面的實際高度H，則可求根據石子做自由落體運動落地時的速度，然后根據速度位移公式求解．

解答 解：若知道石子釋放時距地面的實際高度H，則根據石子做自由落體運動落地時的速度v²=2gH，又因${v}^{2}-{{v}_{A}}^{2}=2g{h}_{A}$，${v}^{2}-{{v}_{B}}^{2}=2g{h}_{B}$，v_B-v_A=gt，以上各式聯(lián)立得：$t=\frac{\sqrt{2g（H-{h}_{B}）}-\sqrt{2g（H-{h}_{A}）}}{g}$，
由上式可知，若想估算該照相機的曝光時間，還需測量的一個物理量可以是石子釋放時距地面的實際高度，與照相機到磚墻的距離、照片中A點距地面的高度、石子的質量均無關．故選項A正確，BCD錯誤．
故選：A

點評 本題考查了自由落體運動的規(guī)律，意在考查考生的識記和應用能力．正確理解和掌握自由落體運動的規(guī)律是解答此題的關鍵．