Question

有一種“傻瓜”照相機(jī)，其光圈（進(jìn)光孔徑）隨被拍攝物體的亮度自動(dòng)調(diào)節(jié)，而快門（曝光時(shí)間）是固定不變的。為估測(cè)該照相機(jī)的曝光時(shí)間，實(shí)驗(yàn)者從某磚墻前的高處使一個(gè)石子自由落下，拍攝石子在空中的照片如圖所示。由于石子的運(yùn)動(dòng)，它在照片上留下了一條模糊的徑跡。已知每塊磚的平均厚度為6cm，拍攝到的石子位置A距石子起落點(diǎn)豎直距離約2m。怎樣估算這個(gè)照相機(jī)的曝光時(shí)間？

Answer 1

解：石子做自由落體運(yùn)動(dòng)，它留下徑跡AB的對(duì)應(yīng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間即為照相機(jī)的曝光時(shí)間。
設(shè)開始下落點(diǎn)為O，那么運(yùn)動(dòng)示意圖如圖所示。

由照片可以看出，AB長(zhǎng)對(duì)應(yīng)兩塊磚的厚度，
即AB的實(shí)際長(zhǎng)度為：|AB|=6×2 cm=0.12 m，
則|OA|=2.0 m，|OB|=2.12 m。
由x=gt²知，從O到A的時(shí)間t_A= s=0.63 s
從O到B的時(shí)間t_B= s=0.65s
所以曝光時(shí)間Δt=t_B－t_A=0.02s。