有一高度为1.70米的田径运动员正在进行100米短跑比赛,在终点处,有一站在跑道终点旁边的摄影记者用照相机给他拍摄冲刺运动.摄影记者使用的照相机快门(曝光时间)是160秒.得到照片后测得照片中人的高度为6×10-2米,胸前号码布上模糊部分的宽度是5×10-3米.由以上数据估算冲刺时的速度大小是多少.

问题描述:

有一高度为1.70米的田径运动员正在进行100米短跑比赛,在终点处,有一站在跑道终点旁边的摄影记者用照相机给他拍摄冲刺运动.摄影记者使用的照相机快门(曝光时间)是

1
60
秒.得到照片后测得照片中人的高度为6×10-2米,胸前号码布上模糊部分的宽度是5×10-3米.由以上数据估算冲刺时的速度大小是多少.

设在曝光时间内的位移为x,则有由比例关系,得:

h
H
s
x

据速度的定义,
v=
x
t
=
Hs
h
t
=
1.6×10−2×5×10−3
1.7×
1
60
m/s
=8.5m/s
答:冲刺的速度为8.5m/s.
答案解析:根据运动员的高度和像的高度比例关系求出运动员冲刺时
1
60
秒内的位移.在较短时间内的平均速度可以代替瞬时速度.
考试点:瞬时速度.
知识点:解决本题的关键是利用几何关系求出位移,再利用平均速度的定义式v=
△x
△t
,当△t极短时,平均速度可以表示瞬时速度.