Question

18．2013年6月20日，神舟十号航天员进行了首次太空授课．当王亚平用手给静止在空中的陀螺仪一个力，陀螺仪便翻滚着向前运动，这一现象说明力可以改变物体的运动状态；王亚平用水做了一个焦距为f的水透镜，当她靠近水透镜时，形成了一个如图所示的倒立、缩小的像，这时她离透镜中心的距离u应满足u＞2f
（选填“u＞2f”、“2f＞u＞f”或“u＜f”）．

Answer 1

分析 （1）力的作用效果：改变物体的形状、改变物体的运动状态，运动状态的改变是指运动快慢或运动方向的变化．
（2）根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机．
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机．
u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜．

解答 解：
（1）当王亚平给陀螺施加一个推力时，陀螺仪便翻滚着向前运动，陀螺的运动状态发生了变化，说明力可以改变物体的运动状态；
（2）由图可知，此时的像是倒立缩小的实像，则此时王亚平离凸透镜光心的距离大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像．
故答案为：运动状态；u＞2f．

点评 此题考查了力的作用效果和凸透镜成像的三种情况，属物理常识，是基础性题目．