圖*是某型號視訊展示臺，其攝像頭中的鏡頭相當於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...

問題詳情：

圖*是某型號視訊展示臺，其攝像頭中的鏡頭相當於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）該視訊展示臺攝像頭的鏡頭焦距可調範圍為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）與視訊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？

【回答】

【考點】BE：生活中的透鏡；ED：功的計算公式的應用；IH：歐姆定律的應用；J3：電功的計算．

【分析】（1）凸透鏡成像的三種情況：

①u＞2f時，凸透鏡成倒立縮小的實像，2f＞V＞f，應用於照相機和攝像頭．

②2f＞u＞f時，凸透鏡成倒立放大的實像，V＞2f，應用於投影儀和幻燈機．

③u＜f時，凸透鏡成正立放大的虛像，應用於放大鏡．

（2）①根據串聯電路電壓的規律求出電阻Rφ的電壓，根據歐姆定律求出電流；

②根據W=UIt算出電動機正常工作2秒所消耗的電能；

③根據η=算出機械能，根據W=Gh算出上升的高度．

【解答】解：（1）攝像頭的鏡頭焦距可調範圍f為5.4mm﹣64.8mm，鏡頭離投影面板的距離u為40cm，攝像頭的鏡頭相當於凸透鏡當u＞2f時，凸透鏡成倒立縮小的實像，故B正確；

（2）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．

答：（1）B；

（2）①電動機正常工作時，通過電阻Rφ的電流是0.6A；

②電動機正常工作2秒所消耗的電能是7.2J；

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0.9m．

知識點：凸透鏡成像的規律

題型：實驗,探究題