Question

10．同學(xué)們利用如圖所示的方法估測反應(yīng)時(shí)間，甲同學(xué)捏住直尺上端，保持豎直狀態(tài)，直尺零刻度線位于乙同學(xué)的兩指之間，當(dāng)乙看見甲放開直尺時(shí)，立即用手指捏直尺，若捏住位置刻度讀數(shù)為x=20.00cm，g取10m/s²，求乙同學(xué)：
（1）反應(yīng)時(shí)間t多大；
（2）剛要捏住直尺時(shí)，直尺的瞬時(shí)速度v多大．

Answer 1

分析 （1）放開直尺后直尺做的是自由落體運(yùn)動，根據(jù)直尺下落的位移計(jì)算下降的時(shí)間，直尺下降的時(shí)間就是人的反應(yīng)時(shí)間．
（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度公式求直尺的瞬時(shí)速度v．

解答 解：（1）直尺下落時(shí)做的是自由落體運(yùn)動，根據(jù) x=$\frac{1}{2}$gt²可得，
 t=$\sqrt{\frac{2x}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×0.2}{10}}$s=0.2s
即乙同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間為0.2s．
（2）剛要捏住直尺時(shí)，直尺的瞬時(shí)速度  v=gt=10×0.2=2m/s
答：
（1）反應(yīng)時(shí)間t是0.2s；
（2）剛要捏住直尺時(shí)，直尺的瞬時(shí)速度v是2m/s．

點(diǎn)評 本題是自由落體運(yùn)動的規(guī)律在生活的應(yīng)用，要知道自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律來理解實(shí)驗(yàn)的原理．