题目内容
【题目】学习了光学知识后,爱动脑筋的小明和小红想自己探究小孔成像现象.如图所示,他们给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔,再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上.分别将小孔对着烛焰和灯丝,可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像.
(1)甲图中点燃的蜡烛距小孔20cm,它成像在距小孔15cm,则半透明膜上的像是( )
A.倒立、放大的虚像 | B.正立、缩小的虚像 | C.倒立、缩小的实像 | D.正立、放大的实像 |
(2)由甲、乙两图可知实验是在研究小孔成像与 的关系.
(3)分析比较 和 两图,可以得出小孔成像与物体的形状有关;
(4)小明和小红明白了:树荫下的圆形光斑(如图所示)就是 通过树叶间的小孔在地面上形成的像.
(5)小明和小红还联想到:在太阳光或者日光灯下, 如果挡住了光的去路,地面上就会形成影子.细心的小明进一步发现,在日光灯下的影子灰蒙蒙一片,一点也不清楚,特别是处处装点着电灯的大厅里,人和物的影子就更是模糊不清了.这是为什么呢?小明去问物理老师,老师拿出几根蜡烛、一个圆柱形铁块,让小明做了如下实验:
①木块放在桌子上,旁边点上一只蜡烛.观察铁块的影子.(如图a)
②在旁边再点上一只蜡烛,观察铁块的影子(如图b)
③继续在铁块旁边点蜡烛,直到将蜡烛围满铁块四周,观察铁块的影子(如图c和d)
小明发现,蜡烛影子越来越 (填“深”或“浅”),这时他又比较了一下白炽灯和日光灯,看到白炽灯的灯丝很集中,而日光灯的灯管却很长,他想了一会后,高兴的说:“老师,我明白了!”
请你替小明回答:原来不透明物体的周围,若四周都有光源,就 。生活中的 (填一种应用)就运用这一结论。
【答案】(1)C (2)孔的形状 (3)甲 丙 (4)太阳
(5)浅、不会形成影子、无影灯
【解析】试题分析:(1)小孔成像成的是一个倒立的像,像是由实际光线会聚而成的,是实像;像到小孔光的距离b小于蜡烛到小孔的距离a,所成的像是缩小的像,故选C;(2)甲图和乙图中孔的形状不同,物体(蜡烛焰)形状相同,所成的像形状相同,由此可见:小孔成像中像的形状取决于物体的形状,与小孔的形状无关;(3)乙图与丙图(或甲图与丙图)中物体的形状不同,小孔的形状相同,所成的像形状不同;(4)树荫下的圆形光斑就是太阳的像(5)不透明物体的周围,光源越多,形成的影子越淡,四周都有光源,就不会形成影子,为防止做手术时出现影子影响手术的进行,手术室内用无影灯。
【题目】(8分)自动饮水机已经普遍用于车站、学校等公共场所,它的简化电路图如图所示, 电热丝电阻分别为R1、R2,请根据说明书提供的信息计算(水的密度ρ水=1×103 kg/m3,水的比热容C水=4.2×103 J/kg℃)
饮水机参数 |
热水温度:≥90 ℃ |
热胆容积:2 L |
额定功率:1000 W |
保温功率:40 W |
额定电压:220 V |
频率:50 Hz |
(1)如果饮水机处在“加热”状态正常工作时,电热丝所产生的热量有80%被水吸收,饮水机的热胆装满水,水温由20℃加热到90℃,需用多长时间?
(2)开关断开时,饮水机处于 状态(填“加热”或“保温”)。
(3)电阻丝R1的阻值。