Question

19．（1）如圖甲所示，凸透鏡的焦距為1Ocm，保持透鏡位置不變，當蠟燭放在20cm刻度處時，為了在光屏的中心找到像，應(yīng)調(diào)整光屏的高度，并將光屏向靠近透鏡方向移動（選填“遠離透鏡”或“靠近透鏡”）．
（2）輕質(zhì)桿OA的A端掛一重物，在繩子拉力作用下保持靜止，請畫出圖乙中繩對A點的拉力F₁及對應(yīng)的力臂L₁
（3）實驗裝置如圖丙所示，在一個厚壁玻璃筒里放一塊浸有少量乙醚（乙醚極易揮發(fā)）的棉花，用力把活塞迅速下壓，棉花就會立即燃燒．該實驗現(xiàn)象是因為活塞對筒內(nèi)空氣做功，它的內(nèi)能增加．
（4）核電站是利用原子核裂變（填“核聚變”或“核裂變”）釋放的能量工作的，該能源屬于不可 （填“可”或“不可”）再生能源．

Answer 1

分析 要解決此題，需要掌握：
（1）要知道為使像能成在光屏的中心，應(yīng)使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度處．
同時要掌握凸透鏡成像的規(guī)律，知道當物距大于2f時，成倒立縮小的實像，此時像距處于f和2f之間．
（2）先畫出A點所受的拉力F₁，然后根據(jù)力臂的畫法（找出支點，過支點做這個力作用線的垂線，畫出垂足，標上雙箭頭表示這段距離）做出F₁的力臂L₁．
（3）對物體做功可以改變物體的內(nèi)能，是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．
（4）現(xiàn)在世界上的核電站都是利用核裂變發(fā)電的；能夠短時間內(nèi)從自然界源源不斷得到補充的是可再生能源，短時間內(nèi)從自然界得不到補充的是不可再生能源；

解答 解：（1）由圖可知，光屏的中心沒有和燭焰、凸透鏡的中心大致在同一高度處，所以光屏應(yīng)向上調(diào)整．
由題意知，凸透鏡的焦距為10cm．凸透鏡放在了50cm刻度處，當蠟燭在20cm刻度處時，物距為u=50cm-20cm=30cm．此時物距大于2f，由凸透鏡成像的規(guī)律可知此時成倒立縮小的實像，并且像處于f和2f之間．現(xiàn)在光屏放在了70cm處，70cm-50cm=20cm，正好在2倍焦距上，所以光屏應(yīng)靠近透鏡．
（2）先畫出繩子對A點的拉力F₁，方向是沿繩子方向斜向上的，作用點在A點．
然后過支點做力F₁作用線的垂線，標上垂足，用雙箭頭表示出這段距離，記為L₁．圖如下：

（3）當用力把活塞迅速按下時，活塞對空氣做功，使空氣內(nèi)能增加，溫度升高，達到棉花的燃點，棉花就燃燒起來．這是通過做功來改變物體內(nèi)能的典型實驗．
（4）核電站是利用原子核發(fā)生裂變釋放能量來發(fā)電的，核能屬于不可再生能源．
故答案為：（1）高度；靠近透鏡；（2）見上圖；（3）空氣；內(nèi)能；（4）核裂變；不可．

點評 本題目考查了凸透鏡成像實驗器材的要求、力臂的畫法、改變物體內(nèi)能的方法和核能．綜合多方面的知識，熟練掌握基礎(chǔ)知識便可解答．