作业帮怪坡到底是什么?原理是什么?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/29 11:16:01
怪坡到底是什么?原理是什么?
怪坡到底是什么?原理是什么?
怪坡到底是什么?原理是什么?
1993年12月31日,《人民日报》赫然刊出一则惊人消息,说的是沈阳郊区30公里处发现了一个怪坡.车辆上坡省力,下坡费力.上坡能自动滑行到坡顶,下坡反而需要克服大于平地的阻力.言之凿凿,煞有介事,图文并茂,引起武汉电视台科技部编辑、记者的热烈讨论.
诚然天下之大,无奇不有.但天下之大,却又是有规律可循、有法则可依的有序世界.如果真有怪坡,是什么力在作用于坡上的车辆呢?
自然界的力不外乎电磁力、万有引力、强力、弱力四种.而后两种只在基本粒子的尺度上发生作用.那么,假设怪坡坡顶有强磁场,能吸引车上的钢铁部件,可按文章提供的内容,水的受力方向并没有异常,而车上坐的人的人体70%由水组成啊!再设想是万有引力,也显然无法自圆其说：连海洋的起潮力都可以在月亮、太阳那里找到根源,这里又是什么质量在起作用呢?除非坡顶有个小小的黑洞.如果真那样,尘土垃圾一定都会向山坡滑去.天一下雨,像正常情况下洼地会有积水那样,坡顶就会形成一个庞大的水帽子.这可能吗?
看来,不能将此仅仅当作茶余饭后的谈资.这是科学上的大是大非问题.如果真有这个怪坡,我们基本的科学常识怕要推翻一大半,所有关于力学、物理学的教科书也许都要重写.出自对科学的严肃态度和高度责任感,科技部决定立即派出摄制组飞赴沈阳,亲上怪坡,一鉴真伪.
1994年元月10日,摄制组的汽车来到了怪坡现场.这是一座坡度平缓的小山,名叫响山.从山脚沿着一条道路上到山腰.据介绍,前面的路段开始转为下坡,这便是名噪全国的怪坡.
为了便于观众抓住要领,我们在这里先按《人民日报》的介绍,画一幅简单的示意图：OA表示从山脚到山腰的上坡路,AB转为下坡路,BC继续上坡.所谓怪坡就是指介于前后两段上坡路之间的这段下坡路AB.
我们站在怪坡的起点向前望去,的确感到是一段下坡路.驱车前行,在20多米之后,确实有所谓下坡费力之感.转过头来再往回走,车也果真开始滑行,前几十米颇有自动上坡的感觉.也许这便是许多人大呼眼见为实的原因.
于是我们拿出事先准备好的简单测试工具,开始悄悄做一点最基本的考察.我们将一只塑料球和一只铁球并排吊起,看到两根引钱完全平行,这个对比实验表明,铁球并没有受到坡上磁力的吸引.我们带来的指北针也反复显示,当地磁场没有任何异常.
接下去做的试验同样简单,在所谓车往坡上滑的行程中,我们将随身带的矿泉水倒在地上,一个重要的事实出现了：水同样往所谓的坡上流去,和汽车自由滑动的方向完全一致,根本不存在报上所说的水流和车辆滑行方向相反的情况.此时,怪坡已经导出了以下结论：在这里,车往“高处”滑,水也是往“高处”流的.
那么,又究竟凭什么证明坡的起点是高处,终点是低处；凭什么认定这两段上坡路间是一段下坡路呢?只能说凭感觉.那么,我们的感觉靠得住吗?
摄制组架起了随身带来的经纬仪,开始进行最基本的实地测量.这本是常识范围内的简单操作.从一端递次测量到另一端,用水平法、三角高程法经过反复测绘,真相终于大白：这个感觉是下坡路的怪坡,其主体部分实际上仍是一段上坡.不过比它前后两段上坡路坡度平缓得多罢了.
请看怪坡的实地测量图：开始一段AD,确是20米左右的下坡路.随后就慢慢变成上坡,人们将起初下坡,后来以上坡为主的道路AB当成了从始至终一贯到底的下坡.这就是怪坡之谜的谜底.
我们把摄像机架在怪坡中点,将云台和托板调成水平,对怪坡从头至尾做180度旋摇.此时清楚看到,坡的起点A在镜头的水平线以下,而终点B在水平线以上,和测量结果完全相同.
开着车又验证一遍,也和测量结果丝毫不差.车无论从怪坡哪一端开始滑行,最后都会停在最低点D.怪坡处处严格遵守着已知的科学规律,这里根本没有一丝一毫可怪之处.
那么,为什么这样多的人都会产生错觉呢?摄制组接着对个中原因进行了探索.
大家知道,我们进行一切定向定位活动,总是离不开参照系的.怪坡处在两段陡坡之间.从一端往前看,迎面是山.从另一端往后看,是路面和天空的交界线.加上四周全是倾斜的山坡,找不到一个可以作为基准的水平面.这种地形地貌的烘托,很容易引起视觉上的误差.
如果说人们在不自觉寻找一种参照系的话,这里唯一能够当作尺度的,大约就是这些护栏、石柱了.
我们开始着手考察这些对道路并无实际意义的石柱.从柱顶吊一根铅垂线,马上便能发现,原来每根石柱都不是垂直的,而是一律平行倾斜了大约5度.错觉就这样加强了.在生活习惯中,我们总是把柱子视为垂直的.一条水平的路如果柱子一律向左倾斜,我们便会感到这是一条左高右低的下坡路；反之,柱子往右倾斜,我们便会感到是一条右高左低的上坡路.现在,在坡度不大的情况下,没人想到去怀疑歪的是柱子,自然就觉得斜的是道路了.
除了石柱的角度外,更能引人误入迷途的是石柱的放置方法.怪坡开头确有一小段下坡,此后才慢慢变成上坡.试想如果路边的柱子都有同一高度,各个柱子顶端的连线自然就能如实描绘出道路起伏的状况.怪坡之谜也会被人一眼看穿.而这里,各处石柱的高度是不同的,设计者确定每根柱子长短的唯一标准是,必须使使它们各自的端点在一条直线上.这样,道路先下坡后上坡的事实便被齐刷刷的柱子顶点所掩盖了.人们误以为柱子顶点的走势就是道路的走势.于是,后面一大段上坡被误认为开头一小段下坡的继续延伸.
此外,怪坡制造者的一番苦心还可以在多处发现.在怪坡首端,右边出发点比左边返回到达点高出数十公分.原因何在呢?右边垫高,是为了人们来到怪坡,放眼望去,第一印象便产生明显下坡感.而左边铲低,则为了保证回来时靠惯性滑得更远.
再譬如,若将怪坡像前面的路段一样修成沥青或水泥路面,照说摩擦力更小,滑行的效果会更好.但光洁的路面容易泄露真实的走势,于是便保持两边高,中间凹的土路模样.柱子根全用碎土石拥住、埋住,看不见显示角度关系的交界线.也隐瞒了柱子在地面部分的真实高度.连那个雕像的底座也是蓄意做成歪的.这哪里是什么自然之谜,分明是一个人造之谜.
于是人们便跟着感觉走,轻信了怪坡现场的种种误导.可以理解,怪坡开发者的初衷,不过是为了赚钱.据云,一年下来,能有极为可观的门票收入.倘若仅仅当作一种大魔术玩玩倒也无可厚非,现在搞得玄乎其玄,神乎其神,分明掩人耳目,偏说重大发现.而我们的新闻单位不做调查,不求甚解,对如此重大的根本性科学问题轻率发言,孟浪认同,以讹传讹,相煽成风,从而在科学空气本来相当稀薄的中国广大公众中,引起极大混乱,这是一场以愚昧制造愚昧的闹剧.事情到了这一步,每个具有科学良知和社会责任感的人还能够再缄口不语吗?
伟大的万有引力定%