题目内容
【题目】在进行光学实验的探究过程中:
(1)小明用如图1所示的装置研究光的反射规律.其中有一个可折转的光屏,这个光屏在实验中的作用是①;② .
(2)小明利用如图2所示器材探究平面镜成像的特点.实验中用(玻璃板/镜子)代替平面镜这样的选择是为了 , 选用两个相同棋子目的是 .
(3)小明在做“探究凸透镜成像规律”实验时,蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图3所示,点燃蜡烛后,光屏呈现清晰的像.这个像是倒立、的实像(放大/缩小/等大),利用这一成像原理可以制成 . 若在凸透镜的左侧放置一近视镜片,光屏需要向(靠近透镜/远离透镜)的方向移动,光屏才能再次接收到清晰的像.
【答案】
(1)显示光的传播路径;探究入射光线、反射光线、法线是否在同一平面内
(2)玻璃板;确定像的位置;比较像与物的大小关系
(3)缩小;照相机;远离透镜
【解析】解:(1)①我们不便于直接观察光的传播路径,即光线,但光线能显示在光屏上,我们可以借助光屏来显示光的传播路径;②将光屏的左半部分向前后翻折,就不会看到反射光线,只有当整个光屏为一平面时,才能够看到反射光线,因此借助光屏可以探究入射光线、反射光线和法线是否共面;(2)因为玻璃板既能让光透过也可以反射光,容易确定像的位置,而平面镜是不透明的,无法确定像的位置,所以选用玻璃板;两个相同棋子大小相同,后面的棋子又和前面棋子的像完全重合,这样就证明了像与物大小相同,所以两只蜡烛等长是为了比较像与物大小关系用的;(3)由图3可知,此时的物距大于像距,根据凸透镜成像规律可知,此时成的像是倒立的缩小的实像.应用是照相机;凸透镜的左侧放置一近视镜片,视镜片属于凹透镜,光线发散,像距变大,光屏需要远离透镜的方向移动,光屏才能再次接收到清晰的像. 所以答案是:(1)①显示光的传播路径;②探究入射光线、反射光线、法线是否在同一平面内;(2)玻璃板;确定像的位置;比较像与物的大小关系;(3)缩小;照相机;远离透镜.
【考点精析】利用平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案和凸透镜成像规律及其探究实验对题目进行判断即可得到答案,需要熟知平面镜成像的特点:像与物大小相等,像与物的连线与平面镜垂直,像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离.原理:光的反射现象.所成的是虚像;巧记凸透镜成像的区分:物近像远像变大, 一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小, 实像总是倒立的.
【题目】阅读短文,回答问题: 观光电梯
电梯是一种用于多层建筑乘人或载物的运输工具.电梯的简易结构如图甲所示.电梯轿厢和配重分别挂在主电动机的两侧,在电梯半载时,轿厢总重和配重的重力基本相等.满载上升时,主电动机提供动力,驱动轿厢.
如图乙所示,为某商业大厦安装的观光电梯,其相关参数如上表.为了安全,电梯设置了超载自动报警系统,其工作原理如图丙所示.控制电路的电源电压U为12V,压力传感器的电阻R与所受压力F的关系图象如图丁所示,电磁继电器阻值可忽略.当电流大于0.2A时,会启动警报系统,同时无论如何按压电梯控制器,门电动机均不工作.此外,电梯需经常保养,“运行频次比ω”是电梯养护的重要指标,ω一般用电梯每天平均待机时间与运行时间之比来表示.
额定电压/V | 220 |
额定运行功率/kW | 25 |
待机功率/kW | 1 |
最大载重/N | 4000 |
轿厢质量/kg | 500 |
(1)为便于观光,电梯的外壁采用玻璃材料,主要是因为玻璃有较好的性.该观光电梯配重的重力约为N.(g=10N/kg)
(2)下列有关该电梯的说法中,正确的是 .
A.主电机与钢丝绳之间的摩擦为有害摩擦
B.超载自动报警系统中电磁铁的右端为S极
C.电梯满载上行时,电动机需顺时针转动
D.报警电铃的工作原理是电磁感应
(3)乙图中,当站在上升的B电梯里的乘客看到A电梯在上升,则可推知A电梯在 , 且速度(选填“大于”、“小于”或“等于”)B电梯的速度.
(4)①根据题意,补全超载自动报警系统中的受控电路 . (要求导线不相交)②控制电路中R0=Ω.若使用一段时间,电梯未满载就报警,则说明R0的阻值变(选填“大”或“小”).
(5)该商业大厦每天营业时间为12h,设电梯均在额定功率下运行.经测算,该观光电梯平均每天耗电72kWh,则该观光电梯的“运行频次比”ω= .