一道趣味光学题 | 据说仔细想过的90%都会做错

闲来无事,在照明微课堂群里丢了一道我高中做过的物理题(记性真好!):



瞬间,回答什么的都有~ ABCD齐了。徐工提醒大家:这是连特级物理教师都答错过的题,不要着急回答,画画光路图,仔细想想再答。


于是又有一堆“想多了”的解释,有的说荧光灯光谱是不是连续光谱、有的说视网膜成像是倒的、有的说观察距离没限定……


终于,有一位同学画了光路图,斩钉截铁地说:A!而且他还问了度娘,百毒说:“红色在上面”。我想,他画的可能是这样的:



这个光路图没错,百毒也没错,确实,红光的折射率低,会在“上面”,蓝光折射率高,会在“下面”。我猜,当年出题这位老师,也是这样想的吧?因为那时的“标准答案”是A。


但是!题目并不是问你“一束白光穿过三棱镜后在白纸上呈什么样的分布”!而是问你“看到的”!

人眼通过光学器件“看到”的“物体”,其实是虚像。是沿光线逆向产生的一个虚拟物体。用虚像思路来画图,是这样的:



所以,答案应该是B. 上沿蓝,中间白,下沿红!


这是高中二年级时,我和物理老师争论的一道题。不怕说吹牛,俺的物理从来都是满分,包括后来的高考。那次居然判我这道题错,只有98分~ 于是我上台和老师争辩了两句,未被采纳。第二天,我拿来一个三棱镜……全班同学都亲眼看了灯管,确实是答案B!


好吧,不玩理论,来个实际的,一时找不到专业三棱镜,俺从柜子里随手抓了个水晶奖杯,他的底座就是个“三棱镜”:


透过“三棱镜”看到的灯管是这样的……


看不清么?来个特写:


看到没?上沿蓝,中间白,下沿红!


现在问题来了?为什么不是红橙黄绿蓝靛紫?!牛逼顿著名的光的色散实验啊,老师都是这么教的啊!是这样纸的啊:


是因为荧光灯不是连续光谱么?


你想多了!教材和老师都没教错。这道题目说的是一般情况,直接看附近的一根灯管,此时光带较宽,中间不同色光的光带会重叠为白色。如果距离灯管很远……那就近似为理想线光源了,理论上结果将会是:D。


手边有奖杯的同学,拿起来看看你头顶的灯管吧!


由此引发的思考:


1、咱们的教育多可怕,有时甚至文科主观题都有“标准答案”;//囧2、不要迷信“标准答案”,不要迷信所谓的“权威”;3、多思考,多怀疑;4、能动手做一下的,为什么不?5、光学很有趣吧?呵呵~~
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