题目内容
【题目】小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
(1)为测量凸透镜焦距,如图甲所示,他让一束平行光正对射向该透镜,需调节光屏位置直到在屏上得到一个__________的光斑,该透镜的焦距f=________cm;
(2)将点燃的蜡烛放在如图乙所示的位置,移动光屏,使烛焰在屏上成清晰的像。观察实像的_______和倒正,测出物距和_____。此时的成像情况与生活中的______成像原理相同;
(3)保持透镜位置不动,把蜡烛和光屏对调一下位置,你观察到的现象是光屏上成__________________的像;
(4)实验过程中,同学们遇到了不少困难,请你帮忙找原因或提出建议:
①随着蜡烛的不断燃烧,光屏上烛焰的像如图丙所示,要想使像成在光屏的中央,你的调整方法是:把光屏向____调节(选填“上”或“下”);
②当把蜡烛移到光具座45cm刻度线处时,无论怎样移动光屏,光屏上都找不到清晰的像,原因是_____________;
③当把蜡烛移到38cm刻度线处时,无论怎样移动光屏,光屏上也都找不到清晰的像,原因可能是_______________________________;
④实验中发现,光屏上虽然找到了清晰的像,但亮度太暗,为增大像的亮度。最简单的办法是使室内环境变得___(选填“亮一些”或“暗一些”)。
【答案】最小最亮 10.0 大小 像距 照相机 倒立放大 上 物距小于焦距(或物体在焦点以内) 像距太长(或光具座太短) 暗一些
【解析】
(1)[1][2]让一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑,这点是凸透镜的焦点,由图甲可知,焦点到光心的距离是
60.0cm-50.0cm=10.0cm
所以凸透镜的焦距是10.0cm。
(2)[3][4][5]将点燃的蜡烛放在如图乙所示的位置,移动光屏,使烛焰在屏上成清晰的像,在实验的过程中,需要观察实像的大小和倒正,测出物距和像距,然后判断物距、像距与焦距和二倍焦距的关系;此时物距大于二倍焦距,成的是倒立、缩小的实像,与生活中的照相机成像原理相同。
(3)[6]由图乙可知,此时的物距大于像距,保持透镜位置不动,把蜡烛和光屏对调一下位置,由光路的可逆性可知,像距大于物距,则能在光屏上成倒立、放大的实像。
(4)①[7]由图丙可知,像成在了光屏的上方,要想使像成在光屏的中央,可以把光屏向上调节(像相对于光屏向下移动)。
②[8]当把蜡烛移到光具座45cm刻度线处时,物距小于焦距,成正立、放大的虚像,虚像不能成在光屏上的。
③[9]当把蜡烛移到38cm刻度线处时,此时的物距为12cm,物距接近焦距,像距会远远大于二倍焦距,像成在了光具座以外,所以无论怎样移动光屏,光屏上也都找不到清晰的像。
④[10]像的亮度太暗,实验中可以通过使室内环境变得暗一些的方法为来增大像的亮度。
【题目】绍兴市正在争创全国文明城市,各单位都加大了“创城”工作的力度。为了净化市区空气,环卫工人每天清晨都驾驶洒水车对市区道路洒水(如图)。下表是某洒水车的相关数据。已知水的密度为1×103kg/m3,汽油的燃烧值为4.6×107J/kg。请根据题意回答下列问题:
空车质量 | 水罐容积 | 装满水时车轮与地面的总接触面积 | 额定功率 |
5t | 4m3 | 0.6m2 | 120kW |
①若该洒水车的发动机是汽油发动机,发动机工作时____冲程将内能转化为机械能;
②燃烧0.5kg汽油能产生多少热量___?
③该洒水车在水平路面上以额定功率匀速行驶5000m用时10min,试计算此过程汽车所受到的阻力大小___。