如图所示,探究凸透镜成像时,F是凸透镜的焦点,S是蜡烛火焰上的一点,试作出S的像S'。
【解答】解:
过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点;据此画出两条折射光线,再将两条折射光线反向延长,反向延长线的交点即为发光点S的像点S′.如图所示:
【分析】在作凸透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点作出反射光线,反向延长两条折射光线,即可得到发光点S的像点S′。
【点评】凸透镜的三条特殊光线:①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。
如图所示,是AB两地间的输电示意图,双横线为输电线,每千米输电线的电阻约为0.2Ω.输电线在B地某处发生了短路,为确定短路的位置距A处的距离,检修员在A地利用电压表、电流表、开关、导线和电源接成电路进行测量计算,便可知道短路处到A地的距离。请在虚线框内帮检修员设计并画出电路图。
【解答】解:已知输电线每千米的电阻为0.2Ω,要想求短路位置,需要用电流表测量电流,电压表测量电压,根据欧姆定律算出输电线的电阻,所以虚线框内需要有电流表、电压表和电源及开关,电流表串联在电路中,电压表并联在电源的两端,如图所示:
【分析】已知输电线每千米的电阻为0.2Ω,要想求短路处到A地的距离,需要用电流表测量电流,电压表测量电压,根据R=算出电阻,据此设计电路。
【点评】本题紧密联系生产实际,考查欧姆定律的运用和设计电路的能力,体现了从物理走向社会的课改理念。
如图甲所示,R1=R2,断开开关S时,电路消耗的总功率为P1,若将开关S与电源的位置对换后,闭合S,电路消耗总功率为P2,则P1:P2= ,将甲图所示电路改变为乙图所示的电路,若R1=4Ω,电源电压为8V,小灯泡的额定功率为4W,闭合开关灯泡正常发光,则小灯泡的额定电压是 V。
1:4; 4。
【分析】(1)由甲电路图可知,断开开关S时,R1与R2串联,根据电阻的串联和P=UI=结合R1=R2表示出电路消耗的总功率P1;若将开关S与电源的位置对换后,闭合S,R1与R2并联,根据并联电路的电压特点和P=UI=表示电路消耗总功率P2,然后计算P1:P2;
(2)由乙电路图可知,R1与L串联,设小灯泡的额定电压UL,根据串联电路的电流特点和P=UI表示出电路中的电流,根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压,然后求出小灯泡的额定电压。
【解答】解:
(1)由甲电路图可知,断开开关S时,R1与R2串联,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,且R1=R2,
所以,电路消耗的总功率P1==,
若将开关S与电源的位置对换后,闭合S,R1与R2并联,
因并联电路中各支路两端的电压相等,且R1=R2,
所以,电路消耗总功率P2=+=2,
则P1:P2=:2=1:4;
(2)由乙电路图可知,R1与L串联,设小灯泡的额定电压UL,
因串联电路中各处的电流相等,且此时灯泡正常发光,
所以,由P=UI可得,电路中的电流I=IL==,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,由I=可得,电源电压U=UL+IR1,
即:8V=UL+×4Ω,
整理可得:UL2﹣8V×UL+16V2=0,
解得:UL=4V。
【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的综合应用,分清甲电路的连接方式是关键。
如图甲所示,某人用200N的力F使物体A沿水平方向匀速直线运动了2m,这个人克服物体A的重力做功 J.若将此滑轮组用来提升物体A,如图乙所示(不计绳的重力和滑轮各处的摩擦),这时滑轮组的机械效率为75%,为了提高机械效率,改用轻质材料的新动滑轮后,再提升同一物体A,此时滑轮组的机械效率提高到80%,那么新的动滑轮是原动滑轮重的 倍。
0;0.75。
【分析】(1)做功的必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动距离;
(2)不计绳的重力和滑轮各处的摩擦,滑轮组的机械效率η====75%,据此求物体A的重力与原来动滑轮重力的大小关系;改用轻质材料的新动滑轮后,再提升同一物体A,此时滑轮组的机械效率η′==80%,联立前后两个关系式可求新的动滑轮是原动滑轮重的几倍。
【解答】解:
(1)物体A沿水平方向匀速直线运动,在重力的方向上没有移动距离,则这个人克服物体A的重力做功为0J;
(2)用如图乙的滑轮组提升物体A时,
不计绳的重力和滑轮各处的摩擦,则滑轮组的机械效率:
η====75%,
则=G+G动,
解得物体A的重力:
G=3G动,﹣﹣﹣﹣﹣①
改用轻质材料的新动滑轮后,再提升同一物体A,此时滑轮组的机械效率:
η′==80%,﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
将①代入②可得:
=80%,
化简解得:
G动′=G动=0.75G动。
【点评】本题考查了力是否做功的判断、滑轮组机械效率公式的应用,利用好关系式:不计绳的重力和滑轮各处的摩擦,滑轮组的机械效率η===。
完全燃烧20g热值为2.1×107J/kg的某种燃料,放出的热量可以使质量10kg,温度25℃的水,温度升高 ℃.四冲程汽油机,把机械能转化成内能的是 冲程。[水的比热容c水=4.2×103J/(kg•℃)]
10;压缩。
【分析】(1)利用Q放=mq求20g某种燃料完全燃烧放出的热量,由题知,Q吸=Q放,再利用Q吸=cm△t求水升高的温度;
(2)四冲程汽油机的做功冲程中,将内能转化为机械能;压缩冲程中,将机械能转化为内能。
【解答】解:
(1)燃料的质量m=20g=0.02kg,则该燃料完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=0.02kg×2.1×107J/kg=4.2×105J,
由题知,Q吸=Q放=4.2×105J,
由Q吸=cm△t得水升高的温度:
△t===10℃;
(2)四冲程汽油机的压缩冲程中,活塞压缩汽油和空气的混合物,使其内能增加、温度升高,该过程中机械能转化为内能。
【点评】本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的应用以及四冲程汽油机压缩冲程中的能量转化,属于基础题目。
本卷还有19题,登录并加入会员即可免费使用哦~
该作品由: 用户小小分享上传
可圈可点是一个信息分享及获取的平台。不确保部分用户上传资料的来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系 可圈可点 ,我们核实后将及时进行处理。