问题 问答题

本题有①、②两个小题,每位考生只需自主选做其中一个小题.

①为估测某架“傻瓜”照相机的曝光时间,实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下,拍摄石子在空中的照片如图.由于石子的运动,它在照片上留下了一条模糊的径迹.已知石子从地面以上2.5m的高度下落,每块砖的平均厚度为6cm.g=10m/s2.由此可估算出石子落至A点时速度的大小为______m/s;这架照相机的曝光时间为______s.(保留一位有效数字)

②如图所示为一物体做平抛运动的轨迹,O点为抛出点,取水平方向为x轴,正方向与初速度方向相同;取竖直方向为y轴,正方向向下.g=10m/s2.根据图中的信息通过计算可得,该物体在2s末的速度大小是______m/s,方向为______.

答案

①抛出点距离A点的距离为250-50cm=200cm=2m.

则石子落至A点的速度大小vA=

2gh1
≈6m/s.

下落到A点所需的时间t1=

2h1
g
=
2×2
10
s=0.63s.

抛出点距离B点的距离为2.12m.

下落到B点所需的时间t2=

2h2
g
=
2×2.12
10
≈0.65s.

则曝光时间△t=0.65-0.63=0.02s.

②根据h=

1
2
gt2得,t=
2h
g
=
2×5
10
s=1s

则平抛运动的初速度v0=

20
1
m/s=20m/s

2s末竖直方向上的分速度vy=gt=20m/s.

则2s末的速度v=

v02+vy2
=20
2
m/s,方向与x轴正方向夹角是45度.

故答案为:①6,0.02②20

2
,与x轴正方向夹角是45度.

选择题
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