图解物理二用频闪照片研究物体运动

北京中科白癜风医院崔永玲 https://baike.baidu.com/item/%E5%B4%94%E6%B0%B8%E7%8E%B2/1657491?fr=aladdin

一、什么是频闪照片;

通过频闪摄影的方法得到的照片称为频闪照片。频闪摄影是借助于电子闪光灯的周期性闪光(每隔相等时间闪光一次),在一个画面上记录物体连续运动的过程,频闪的周期和频率互为倒数。根据频闪照片,可以研究物体速度、加速度等变化情况。

根据需要选择频闪摄影所用频率,若每秒闪光次数达到上百次时,画面会出现重叠、画面更具动感,物体连续运动的过程在一张图片上展现出来。而如果是研究物体运动,则不需要出现重叠情况,顾频闪的频率也较低。

二、频闪照片欣赏

三、用频闪照片研究物体运动

1、匀变速直线运动

如图所示为某辆汽车制动过程的频闪照片,汽车匀速运动到A位置时照相机开始拍照,以后汽车沿直线向右运动的过程中,照相机每隔0.5s拍照一次,且汽车到达B位置时开始制动.仔细观察频闪照片,求:

汽车在水平路面上行驶的频闪照片

(1)汽车匀速运动时的速度大小;

(2)汽车制动过程的加速度大小;

(3)汽车从开始制动到静止所运动的距离.(保留三位有效数字)

2、自由落体运动

由此频闪照片可计算物体下落过程中经过各点的速度以及自由落体运动的加速度,假设一块砖的厚度是d,那么求加速度的表达式是gT=d;3位置的速度表达式是7d/2T;4位置的速度表达式是9d/2T;根据此图还能判断出1不是物体最开始下落的点,故改点的速度不等于零,那么3的速度也就不能写成2gT

3、平抛运动

根据平抛运动和自由落体的频闪照片可以证明平抛运动的两个分运动分别是竖直方向的自由落体运动和水平方向上的匀速直线运动,同时还能计算平抛运动的初速度

4、弹簧阵子

5、单摆

从图中可分析,当球从最高点摆到最低点的过程中,速度越来越大,两侧最高点位置等高,说明摆动过程中小球机械能守恒。

6、碰撞

下面两图是气垫导轨上两滑块碰撞的频闪照片,频闪照片的频率为10Hz。图甲中的两个滑块开始时挨在一起,它们之间有一个用线系住的弹性金属片,线断后,两滑块向相反方向运动(图乙)。根据照片记录的信息,可知弹性金属片将左右两滑块弹出后,左边滑块的动量大小为________kg·m/s,右边滑块的动量大小为________kg·m/s,由此可得到的结论为________。




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