Question

某科技館中有一個展品，該展品放在較暗處．有一個不斷均勻滴水的龍頭（剛滴出的水滴速度為零）在平行光源的照射下，可以觀察到一種奇特的現象：只要耐心地緩慢調節水滴下落的時間間隔，在適當的情況下，看到的水滴好象都靜止在各自固定的位置不動（如圖中A、B、C、D所示，右邊數值的單位是cm）．要想出現這一現象，所用光源應滿足的條件是（取g=10m/s²）（　　）

A．普通白熾燈光源即可

B．頻閃發光，間隔時間為1.4s

C．頻閃發光，間隔時間為0.14s

D．頻閃發光，間隔時間為0.20s

Answer 1

分析：光源是持續的，水滴反射光是持續的，人看到的水滴是運動的．應頻閃光源，保證在閃光時在ABCD四個位置上都各有一滴水，而且閃光周期不能太長，利用視覺暫留，可知：當閃光時間間隔恰好等于相鄰水滴的時間間隔時，水滴好像都靜止在各自固定的位置不動．由求出△x=gT²求出時間間隔，只要間隔時間是T的整數倍，看到的水滴好象都靜止在各自固定的位置不動．

解答：解：A、光源是持續的，水滴反射光是持續的，人看到的水滴是運動的．故A錯誤．
    B、C、D、設光源發光間隔的時間為T．圖中CB=0.3m，BA=0.1m．
由CB-BA=gT²，得   T=0.14s．只要間隔時間是T的整數倍，看到的水滴好象都靜止在各自固定的位置不動．故B、C正確，D錯誤．
故選BC．

點評：本題考查分析運用物理知識分析實際問題的能力，巧妙利用視覺暫留和光源的周期性．