Question

【題目】圖甲是某型號(hào)視頻展示臺(tái)，其攝像頭中的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)焦距可調(diào)的凸透鏡，使用時(shí)，將物品放在展示臺(tái)的攝影面板上．

（1）該視頻展示臺(tái)攝像頭的鏡頭焦距可調(diào)范圍為5.4mm﹣64.8mm，把一張照片放在投影面板上，鏡頭離投影面板的距離為40cm，照片通過鏡頭成的像是
A.放大的實(shí)像
B.縮小的實(shí)像
C.放大的虛像
D.縮小的虛像
（2）與視頻展示臺(tái)配套使用的投影幕是依靠電動(dòng)機(jī)來控制升降的，小明用如圖乙所示的電路進(jìn)行模擬研究，電路中直流電動(dòng)機(jī)的線圈電阻為2Ω，Rφ為阻值是10Ω的定值電阻，電源電壓保持12V不變，閉合開關(guān)S，當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，勻速提升重為0.4N的物體，此時(shí)電壓表示數(shù)為6V，求：
①電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，通過電阻Rφ的電流是多大？
②電動(dòng)機(jī)正常工作2秒所消耗的電能是多少？
③若電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，有5%的機(jī)械能用來提升物體，物體在2秒內(nèi)上升的高度是多少？

Answer 1

【答案】
（1）B
（2）

解：①根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律知：Uφ=U﹣U電動(dòng)機(jī)=12V﹣6V=6V；

根據(jù)歐姆定律知通過電阻Rφ的電流是：I= = =0.6A；

②電動(dòng)機(jī)正常工作2秒所消耗的電能是：W=U電動(dòng)機(jī)It=6V×0.6A×2s=7.2J；

③根據(jù)η= 得

電動(dòng)機(jī)的機(jī)械能：W機(jī)械=ηW電=5%×7.2J=0.36J，

由W=Gh知，

物體在2秒內(nèi)上升的高度：h= = =0.9m

【解析】解：（1）攝像頭的鏡頭焦距可調(diào)范圍f為5.4mm﹣64.8mm，鏡頭離投影面板的距離u為40cm，攝像頭的鏡頭相當(dāng)于凸透鏡當(dāng)u＞2f時(shí)，凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像，故B正確；
【考點(diǎn)精析】掌握凸透鏡成像的應(yīng)用是解答本題的根本，需要知道放大鏡、幻燈機(jī)、照相機(jī)是代表凸透鏡成不同像的三種最基本的光學(xué)儀器．