题目内容
【题目】如图是某凸透镜成实像时,像距v和物距u的关系图像。分析图像中有关数据可知 ( )
A.该凸透镜的焦距为10cm
B.当物距u=30cm时,成的是放大的像
C.物距增大时,像距也增大
D.当物距u=15cm时,成的是缩小的像
【答案】A
【解析】
A.由图知,当物距为20cm时,像距也为20cm,根据凸透镜成像的规律,物距等于2倍焦距时,成倒立等大的实像,此时像距与物距相等,所以2f=20cm,则f=10cm,故A符合题意;
B.已知f=10cm,当物距u=30cm时,u2f,成倒立、缩小的实像,故B不符合题意;
C. 凸透镜成像时,物近像远像变大,当物距增大时,像距减小,故C不符合题意;
D.当物距u=15cm时,2f>u>f,成倒立、放大的实像,故D不符合题意。
故选A。
【题目】载人飞船在太空中飞行时,由于处在真空环境,它的舱门必须具有良好的密封性。为了检验飞船舱门的密封性能,科研人员采用了如下的方法:将待检验的飞船舱体M置于一个不漏气的集气空腔N中,如图甲所示。先对舱体M充入压强为1.0×105Pa的空气,然后,把集气空腔N抽成真空。若舱门漏气,一段时间后便会有气体从舱体M进入集气空腔N中,舱体M中的压强将减小,集气空腔N中的压强将增大。为了测量舱体M和集气空腔N中的压强,科研员设计了如图甲所示电路,其中RM、RN是两个完全相同的压敏电阻(其电阻值会随所受压强大小发生变化的可变电阻)。已知舱体M的容积为V,集气空腔N真空部分的容积为4V,飞船舱门的面积是0.6m2,不计舱体M器壁的体积,整个过程温度不变。电路中R0的阻值为10Ω,电源电压为12V。压敏电阻RM、RN的阻值随气体压强变化的关系如表:
压敏电阻受到的气压(×105Pa) | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1.0 |
压敏电阻对应的电阻值(Ω) | 50 | 40 | 30 | 22 | 15 | 12 | 10 | 8 | 6 | 5 | 4 |
试求:
(1)若舱门不漏气,且单刀双掷开关S接b时,电路中电流表和电压表的示数分别是多少?
(2)实验表明,一定质量的气体在温度不变的况下,压强随体积的变化如图乙所示。若空气从舱体M中逸出,经过一定的时间后,M、N中的压强相等。若开关S接在a处,则此时整个电路消耗的总功率多大?
(3)在检验过程中的某时刻,开关接a时电压表的示数为Ua、压敏电阻RM的功率为PM,开关接b时电压表的示数为Ub、压敏电阻RN的功率为PN,若Ua=2Ub,且PM:PN=3:2,则此时舱门内外受到的压力差是多少?