Question

【題目】圖甲是某型號視頻展示臺，其攝像頭中的鏡頭相當于一個焦距可調的凸透鏡，使用時，將物品放在展示臺的攝影面板上．

（1）該視頻展示臺攝像頭的鏡頭焦距可調范圍為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.放大的實像
B.縮小的實像
C.放大的虛像
D.縮小的虛像
（2）與視頻展示臺配套使用的投影幕是依靠電動機來控制升降的，小明用如圖乙所示的電路進行模擬研究，電路中直流電動機的線圈電阻為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S，當電動機正常工作時，勻速提升重為0.4N的物體，此時電壓表示數為6V，求：
①電動機正常工作時，通過電阻Rφ的電流是多大？
②電動機正常工作2秒所消耗的電能是多少？
③若電動機正常工作時，有5%的機械能用來提升物體，物體在2秒內上升的高度是多少？

Answer 1

【答案】
（1）B
（2）

解：①根據串聯電路電壓的規律知：Uφ=U﹣U電動機=12V﹣6V=6V；

根據歐姆定律知通過電阻Rφ的電流是：I= = =0.6A；

②電動機正常工作2秒所消耗的電能是：W=U電動機It=6V×0.6A×2s=7.2J；

③根據η= 得

電動機的機械能：W機械=ηW電=5%×7.2J=0.36J，

由W=Gh知，

物體在2秒內上升的高度：h= = =0.9m

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