Question

（1）有一種“傻瓜”相機(jī)的曝光時(shí)間（快門打開到關(guān)閉的時(shí)間）是固定不變的．為了估測該相機(jī)的曝光時(shí)間，有位同學(xué)提出了下述實(shí)驗(yàn)方案：他從墻面上A點(diǎn)的正上方與A相距H=1.5m處，使一個(gè)小石子自由落下，在小石子下落通過A點(diǎn)后，立即按動快門，對小石子照相，得到如圖所示的照片，由于石子的運(yùn)動，它在照片上留下一條模糊的徑跡CD．已知每塊磚的平均厚度是6cm．請從上述信息估算出這個(gè)“傻瓜”相機(jī)的曝光時(shí)間為

0.02s

．（要求保留1位有效數(shù)字）
（2）有以下幾個(gè)分組實(shí)驗(yàn)：
A．用單擺測定重力加速度
B．研究勻變速直線運(yùn)動
C．驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律
D．驗(yàn)證動量守恒定律
上述實(shí)驗(yàn)中需要打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)是

BC

；需要天平的是

D

；需要刻度尺（或三角板）的實(shí)驗(yàn)是

ABCD

．（填寫字母符號）

Answer 1

分析：（1）石子做自由落體運(yùn)動，它留下徑跡CD的對應(yīng)運(yùn)動時(shí)間即為照相機(jī)的曝光時(shí)間．由照片可以看出，CD的實(shí)際長度為兩塊磚的厚度．由位移公式分別石子從開始下落到C、D的時(shí)間，再求解曝光時(shí)間；
（2）A球下擺過程機(jī)械能守恒，根據(jù)守恒定律列式求最低點(diǎn)速度；球A上擺過程機(jī)械能再次守恒，可求解碰撞后速度；碰撞后小球B做平拋運(yùn)動，根據(jù)平拋運(yùn)動的分位移公式求解碰撞后B球的速度，然后驗(yàn)證動量是否守恒即可．

解答：解：（1）石子做自由落體運(yùn)動，它留下徑跡CD的對應(yīng)運(yùn)動時(shí)間即為照相機(jī)的曝光時(shí)間．
設(shè)開始下落點(diǎn)為O．由照片可以看出，CD長對應(yīng)兩塊磚的厚度，即CD的實(shí)際長度為：CD=6×2cm=0.12m，則0C=1.5+5×0.06m=1.8m，OD=1.92m，
由h_OC=

1

2

gt2知，
從O到C的時(shí)間t_C=

2×1.8 10

s=0.6s
從O到D的時(shí)間t_D=

2×1.92 10

s=0.62s
所以曝光時(shí)間△t=t_D-t_C=0.02s．
故答案為：0.02s
（2）研究勻變速直線運(yùn)動實(shí)驗(yàn)與驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)都需要用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；
驗(yàn)證動量守恒定律實(shí)驗(yàn)需要用天平測出小球的質(zhì)量；
以下四個(gè)實(shí)驗(yàn)都用到刻度尺：A、用單擺測定重力加速度； B、研究勻變速直線運(yùn)動；
C、驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律； D、驗(yàn)證動量守恒定律．
故答案為：BC；D；ABCD．

點(diǎn)評：（1）本題是實(shí)際問題，首先要搞清物理情景，明確已知條件與所求曝光時(shí)間的關(guān)系，原理不難．
（2）明確實(shí)驗(yàn)原理，理解各實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)器材．