Question

某科技管中有一個展品，該展品放在較暗處，有一個不斷均勻滴水的水龍頭（剛滴出的水滴速度為零）在某種光源的照射下，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，其右邊數值的單位是cm）要出現這一現象，所用光源應滿足的條件是（取g=10m/s²）（ ）

A．普通的白熾光源即可
B．頻閃發光，間歇時間為0.30s
C．頻閃發光，間歇時間為0.14s
D．頻閃發光，間歇時間為0.17s

Answer 1

【答案】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=0.4m，BA=0.1m．
由CB-BA=gT²，得   T=0.17s．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錯誤，D正確．
故選D．
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．