圖甲是照相機(jī)的成像原理.通常把使用圖乙中35毫米有孔膠卷的照相機(jī)稱為135照相機(jī).“快門“是使膠片獲得必要曝光量的時間控制機(jī)構(gòu).“幕簾快門”是135照相機(jī)常用的一種快門,它由前后兩個幕簾組成;位于膠片前約3毫米處.圖丙是“幕簾快門”的工作原理圖.拍攝照片時,先將快門上弦,此時前、后幕簾的首尾部分重疊在一起,從膠片的左端運(yùn)動到右端(如圖丙-(a)),與幕簾連接的彈簧同時被卷緊,為快門的開啟提供動力;然后按下快門按鈕,快門開啟,前簾先向左運(yùn)動,而后簾依據(jù)攝影者設(shè)定的曝光時間滯后一段時間和前簾形成合適的縫隙寬度L后再開始運(yùn)動(如圖丙-(b)).這樣,縫隙從膠片的右端運(yùn)動到左端,使整個膠片依次獲得曝光(如圖丙-(c)).運(yùn)動結(jié)束,膠片又全部被遮住,與幕簾連接的彈簧恢復(fù)原狀,即松弦(如圖丙-(d)).

下表是國產(chǎn)DF-1相機(jī)(135型)曝光時間與快門縫隙的對應(yīng)關(guān)系
T(秒)1/10001/5001/2501/1251/601/451/30
L(毫米)2.55102041.55583
請根據(jù)以上資料,回答以下問題.
(1)從DF-1相機(jī)曝光時間與快門縫隙的對應(yīng)關(guān)系表可以得出,各檔曝光時間對應(yīng)的幕簾運(yùn)動速度有何特點(diǎn)?
(2)不同型號照相機(jī)的“幕簾快門”的縫隙運(yùn)動方向是不同的.以攝影者為參照物,有的自左向右,有的自右向左,有的自上而下,有的自下而上,用這些相機(jī)拍攝運(yùn)動物體時都會造成像的畸變.圖丁中(a)、(b)分別表示的是:拍攝時相機(jī)與汽車位置的示意圖和不發(fā)生畸變的圖象的示意圖;圖。╟)、(d)所示的是:使用不同型號相機(jī)拍攝高速運(yùn)動的汽車時形成的像.請根據(jù)像的畸變情況,寫出快門縫隙的運(yùn)動方向.(a)______ (b)______(在橫線上填上:“自上而下”或“自下而上”或“自左向右”或“自右向左”)
(3)圖是用135相機(jī)拍攝的某學(xué)生(身高1.7米)在試用新標(biāo)準(zhǔn)乒乓球(直徑40毫米)的照片.拍攝時選用的快門速度為1/30秒.請估算照片中兵乓球運(yùn)動的平均速度.

(4)在光照不足的環(huán)境下拍攝照片時需要用閃光燈來照明.閃光燈是一種發(fā)光時間短(約幾毫秒),發(fā)光強(qiáng)度高的光源.由于幕簾快門是通過兩個幕簾間形成的縫隙使整個攝影畫面曝光的,所以要使閃光燈瞬間發(fā)出的光全部進(jìn)入畫面,必須在快門全開(前簾已復(fù)位,而后簾尚未釋放)的瞬間閃亮.DF-1型照相機(jī)的閃光燈聯(lián)動裝置是在前簾復(fù)位到終點(diǎn)附近時接通閃光燈的電路,使閃光燈工作.從DF-1相機(jī)快門縫隙與曝光時間的對應(yīng)關(guān)系表可知,為達(dá)到與閃光燈的同步,曝光時間應(yīng)如何選擇?
(5)圖是用某臺舊的DF-1照相機(jī)的1/250,1/125秒快門速度拍攝的,并用閃光燈照明的畫面.試根據(jù)畫面上留下的閃光影像(較深的區(qū)域),計(jì)算該相機(jī)“幕簾快門”的縫隙運(yùn)動速度.

(6)某攝影愛好者為了在膠片上獲得直徑約為2毫米的太陽的清晰的像,他應(yīng)選用多大焦距的攝影物鏡來進(jìn)行拍攝?已知太陽發(fā)出的光經(jīng)8.31分鐘射到地球,太陽的直徑為1.39×109米.
【答案】分析:(1)知道膠卷的長度和曝光時間,求出幕簾運(yùn)動的速度.
(2)①當(dāng)幕簾運(yùn)動和汽車同向時,汽車像的高矮不發(fā)生變化,長度會變長;當(dāng)幕簾運(yùn)動和汽車反向時,汽車像的高矮不發(fā)生變化,長度會變短.
②當(dāng)幕簾從上而下運(yùn)動時或幕簾從下而上運(yùn)動時,汽車的長度和高度不會發(fā)生變化,幕簾最后到達(dá)的部分會向汽車行駛的方向傾斜.當(dāng)幕簾從上而下運(yùn)動時,汽車的長度和高度不會發(fā)生變化,但是汽車下方的像會偏向車行方向;當(dāng)幕簾從下而上運(yùn)動時,汽車的長度和高度不會發(fā)生變化,但是汽車上方的像會偏向車行方向.
(3)從人的身高估計(jì)乒乓球的運(yùn)動距離,又知道曝光時間,求出乒乓球的運(yùn)動速度.
(4)曝光時間和閃光時間同步,閃光時間大約是幾毫秒,曝光時間也需要幾毫秒,根據(jù)這個時間確定曝光時間的選擇.
(5)知道曝光時間和膠卷曝光長度,根據(jù)速度公式求出縫隙運(yùn)動速度.
(6)太陽距離地球很遠(yuǎn),用攝影機(jī)拍攝太陽的像,太陽的像距離攝影機(jī)鏡頭的距離稍大于鏡頭的一倍焦距,可以近似的認(rèn)為這個距離就是凸透鏡的焦距.
△A'B'M∽△ABM,根據(jù)相似三角形求出近似的焦距OM.
解答:解:(1)幕簾運(yùn)動速度是:v=,膠卷的長度是35mm保持不變,曝光時間是T越長,幕簾的運(yùn)動速度越大.
(2)如c圖,幕簾運(yùn)動,汽車也在運(yùn)動,由于汽車的高度不變,汽車的長度變短,所以幕簾和汽車行駛的方向相反,汽車向左運(yùn)動,所以幕簾自左向右.
如d圖,幕簾運(yùn)動,汽車也在運(yùn)動,由于汽車的長度和高度都沒有發(fā)生改變,只是汽車的下方傾斜于汽車行駛的方向,所以幕簾自上向下運(yùn)動.
(3)從人的身高知,乒乓球在s內(nèi)大約運(yùn)動了1.7m的,所以乒乓球運(yùn)動距離是:s=×1.7m.
乒乓球運(yùn)動的速度是:v===34m/s.
(4)曝光時間和閃光時間同步,閃光時間大約是幾毫秒,曝光時間也需要幾毫秒.
由曝光時間和快門縫隙的對應(yīng)關(guān)系知,
s=1ms;
s=2ms;
s=4ms;
s=8ms;
s=16.7ms.
所以曝光時間在s以內(nèi).
(5)照相機(jī)s快門速度拍攝時,所以縫隙速度為:v'===1875mm/s.
照相機(jī)s快門速度拍攝時,所以縫隙速度為:v''===3250mm/s.
(6)∵△A'B'M∽△ABM,
=,
=
∴OM=215.22mm.
故答案為:(1)曝光時間是T越長,幕簾的運(yùn)動速度越大;(2)自左向右;自上而下;(3)乒乓球的運(yùn)動速度是34m/s;(4)為達(dá)到與閃光燈的同步,曝光時間在s以內(nèi);(5)快門速度為s時,縫隙速度為1875mm/s;
快門速度為s時,縫隙速度為3250mm/s;(6)攝影機(jī)焦距約是215.22mm.
點(diǎn)評:首先明確135照相機(jī)的工作原理,才能完成本題,本題主要考查速度計(jì)算,并且和數(shù)學(xué)聯(lián)系起來,體現(xiàn)學(xué)科間的整合.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

蘇通大橋主橋長約1080米列世界第二.它的建成對消除長江兩岸經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異,推動區(qū)域經(jīng)濟(jì)平衡發(fā)展以及文化融合起到了關(guān)鍵的作用,支撐了項(xiàng)目服務(wù)區(qū)域的經(jīng)濟(jì)、社會可持續(xù)發(fā)展.

(1)圖1是照相機(jī)鏡頭成像原理示意圖.在圖中所標(biāo)的a、b、c三點(diǎn)中,點(diǎn)
a
a
表示凸透鏡的焦點(diǎn).吳力在家里的陽臺上用數(shù)碼相機(jī)(焦距可調(diào))拍攝下了蘇通大橋美麗的夜景,如圖2甲、乙所示.結(jié)合圖1分析可知,拍攝照片
時,鏡頭焦距調(diào)得較大.(提示:物距不變.)
(2)小剛從家中出發(fā)到蘇通大橋后,沿原路返回家中,其中一半路程步行.一半路程騎自自行車.路程與時間圖象如圖3所示.則步行的是圖中
AB
AB
段,小剛家到蘇通大橋的路程為
3600
3600
m,小剛騎車的速度為
6
6
m/s.
(3)爸爸駕車帶小明去感受大橋的風(fēng)采,如果汽車內(nèi)顯示速度的表盤示數(shù)如圖4所示,那么該車此時的運(yùn)動速度為
15
15
km/h,車輛勻速通過大橋主橋需
14.4
14.4
min.
(4)“國慶”假期,小力隨爸爸駕駛轎車去上海,在沈海高速公路上看到的交通牌如圖5所示,請通過計(jì)算,說明該車在行駛時有無違規(guī)現(xiàn)象?(該車行駛途中速度不變)

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科目:初中物理 來源: 題型:

蘇通大橋主橋長約1080米列世界第二。它的建成對消除長江兩岸經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異,推動區(qū)域經(jīng)濟(jì)平衡發(fā)展以及文化融合起到了關(guān)鍵的作用,支撐了項(xiàng)目服務(wù)區(qū)域的經(jīng)濟(jì)、社會可持續(xù)發(fā)展。

(1)圖21是照相機(jī)鏡頭成像原理示意圖。在圖中所標(biāo)的a、b、c三點(diǎn)中,點(diǎn)   表示凸透鏡的焦點(diǎn)。吳力在家里的陽臺上用數(shù)碼相機(jī)(焦距可調(diào))拍攝下了蘇通大橋美麗的夜景,如圖22甲、乙所示。結(jié)合圖21分析可知,拍攝照片   時,鏡頭焦距調(diào)得較大。(提示:物距不變。)


(2)小剛從家中出發(fā)到蘇通大橋后,沿原路返回家中,其中一半路程步行.一半路程騎自自行車。路程與時間圖像如圖23所示。則步行的是圖中_______段,小剛家到蘇通大橋的路程為__________m,小剛騎車的速度為______m/s。

(3)爸爸駕車帶小明去感受大橋的風(fēng)采,如果汽車內(nèi)顯示速度的表盤示數(shù)如圖24所示,那么該車此時的運(yùn)動速度為   km/h,車輛勻速通過大橋主橋需    min。

http://www.zk5u.com/(4)“國慶”假期,小力隨爸爸駕駛轎車去上海,在沈海高速公路上看到的交通牌如下圖25所示, 請通過計(jì)算,說明該車在行駛時有無違規(guī)現(xiàn)象?(該車行駛途中速度不變)(4分)


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