Question

如圖所示，科技館中有一個(gè)展品，該展品放在較暗處，展品上端有一個(gè)不斷均勻滴水的水龍頭，在一盞射燈的照射下，可觀察到一個(gè)個(gè)下落的水滴，只要耐心地緩慢調(diào)節(jié)水滴下落的時(shí)間間隔到適當(dāng)情況，可看到一種奇特現(xiàn)象，水滴似乎不再下落，而是像固定在圖中A、B、C、D四個(gè)位置不動(dòng)．要出現(xiàn)這種現(xiàn)象，照明光源應(yīng)該滿(mǎn)足（g=10m/s²）（　�。�

A．用普通燈泡接在直流電源上即可

B．用普通燈泡接在任意交流電源上即可

C．間歇發(fā)光，閃光間隔時(shí)間為0.1s

D．間歇發(fā)光，閃光間隔時(shí)間為0.2s

Answer 1

分析：光源是持續(xù)的，水滴反射光是持續(xù)的，人看到的水滴是運(yùn)動(dòng)的．應(yīng)用頻閃光源，保證在閃光時(shí)在ABCD四個(gè)位置上都各有一滴水，而且閃光周期不能太長(zhǎng)，利用視覺(jué)暫留，可知：當(dāng)閃光時(shí)間間隔恰好等于相鄰水滴的時(shí)間間隔時(shí)，水滴好像都靜止在各自固定的位置不動(dòng)．由求出△x=gT²求出時(shí)間間隔，即為光源發(fā)光間隔的時(shí)間．

解答：解：A、光源是持續(xù)的，水滴反射光是持續(xù)的，人看到的水滴是運(yùn)動(dòng)的，所以應(yīng)用頻閃光源，并且閃光時(shí)間間隔恰好等于相鄰水滴的時(shí)間間隔時(shí)，水滴好像都靜止在各自固定的位置不動(dòng)．故AB錯(cuò)誤．
C、D設(shè)光源發(fā)光間隔的時(shí)間為T(mén)．圖中AB=0.25m，BC=0.6m-0.25m=0.35m．
根據(jù)△x=gT²可以得到
BC-AB=0.1m=gT²，
得 T=0.1s．故C正確，
D、當(dāng)閃光間隔時(shí)間為0.2s時(shí)，恰好是0.1s的2倍，此時(shí)也會(huì)觀察相同的現(xiàn)象，所以D正確．
故選CD

點(diǎn)評(píng)：本題考查分析運(yùn)用物理知識(shí)分析實(shí)際問(wèn)題的能力，巧妙利用視覺(jué)暫留和光源的周期性．