Question

4．在街头理发店门口，常可以看到这样的标志：一个转动的圆筒．外表面有彩色螺旋斜条纹，我们感觉条纹在沿竖直方向运动，但实际上条纹在竖直方向并没有升降，这是由于圆筒的转动而使我们的眼睛产生的错觉．如图所示，假设圆筒上的条纹是围绕圆筒的一条宽带，相邻两圈条纹在沿圆筒轴线方向的距离（即螺距）L=30cm，若圆筒在1min内匀速转动20圈，我们观察到条纹以速度v向上匀速运动，则圆筒的转动方向（从上向下看）和v分别为（　　）

• A． 逆时针，v=0.1m/s
• B． 逆时针，v=0.9m/s
• C． 顺时针，v=0.1m/s
• D． 顺时针，v=0.9m/s

Answer 1

分析 观察某一个空间位置处的彩色条纹，由于圆筒在转动，经过很小的时间间隔后，同一位置处不是彩色条纹，由于人眼的视觉暂留现原因，人眼错认为原来的点向下移动了一小段，故会从整体上产生条纹向下移动的错觉．从题境获取T和螺距移动的距离即可求解．

解答 解：解：如果我们观察到条纹以速度v向上运动，则说明圆筒的转动从正面看是从右向左的，从上往下看应该是顺时针转动．
圆筒在1min内匀速转动20圈；则有T=$\frac{60}{20}$=3s；
t时间内上升高度为h=vt，由题意可知：vt=$\frac{tL}{T}$，
解得：v=$\frac{L}{T}$=$\frac{0.3}{3}$=0.1m/s．
故选：C

点评 本题要注意从题境获取有用信息，迁移到学过的知识求解；人眼的视觉暂留现象，造成假象，最好亲身去体验．