小华和小婷在“探究凸透镜成像规律的实验”中发现像高与焦距、物距之间有一定的关系,为了进一步探究,他们将5cm长的发光体放在一个竖直支架上作为光源,取两个焦距不同的凸透镜进行实验。
(1)实验开始前,首先在光具座上依次安装发光体、凸透镜和光屏并进行调节,使它们的中心大致在_______ ________。
(2)下表是小华同学实验时记录的几组数据:
实验次数 | 焦距f / cm | 物距u / cm | 像距v / cm | 物高l / c | 像高h / cm |
1 | f1 | 35 | 14 | 5 | 2 |
2 | 30 | 15 | 5 | 2.5 | |
3 | 20 | 20 | 5 | 5 | |
4 | 15 | ① | 5 | ② | |
5 | 15 | 35 | 26.25 | 5 | 3.75 |
6 | 30 | 30 | 5 | 5 | |
7 | 20 | 60 | 5 | 15 | |
8 | 18 | 90 | 5 | 25 |
根据表中数据,完成下列问题:
①焦距f1为_____ ____cm,表格中①处数据应为_____ ____cm。
②他们通过分析实验数据又得出了像高与物高的比值和像距与物距之间的具体关系。他们的结论是_______ ________,则表格中②处数据应为____ _____cm。
③他们还发现像高与焦距有关,他们的结论是______________ ______________。
④如下图甲、乙所示分别是小华和小婷制作的模型照相机,通过模型照相机观察远处同一物体的时候,为了能在光屏上看到更大的像,应该选择图___ ____中所示的模型照相机。
在“在比较纸锥下落快慢”实验中,首先剪下两个等大的圆纸片M、N,其中一个圆纸片M裁去的扇形圆心角比N小,再将它们粘贴成两个锥角不等的纸锥,如右图所示。
(1)要比较纸锥下落快慢,小明将两个纸锥从同一高度释放,则纸锥____ ___(选填:“M”或“N”)下落快。
(2)为了测定纸锥下落的速度,需要的实验器材有刻度尺和___ _____。
(3)在测量过程中,由于纸锥下落较快,其下落时间较难测出,你的建议
是:_______________________________。
(4)小芳用闪光照相机探究纸锥竖直下落的运动情况,照相机每隔0.2s曝光一次(即每隔0.2s就成一次像)。
①小芳所在的兴趣小组拍下的照片如右图所示,由此可以判断该纸锥作的是
运动(选填“匀速直线”或“变速直线”)。
②若AC段的距离为0.5m,则纸锥在经过B点时的速度约为__ _m/s。
2013年12月24日21时,嫦娥三号探测器搭载着“玉兔号”月球车经过主减速段、快速调整段、接近段、悬停段、避障段、缓速下降段等6个阶段,最终于21时12分成功降落月面。假如从主减速段到悬停段可视为垂直月面的直线运动,且探测器下落高度与时间的图像如图所示。在主减速段探测器从距月面15km处进行动力下降,探测器相对月面的速度要从1.7×103m/s逐渐减速,当高度下降到3km,开始进入快速调整段,此阶段下落的平均速度为20m/s。然后进入接近段,在距月面100m处时,探测器悬停,对月面进行拍照,在避障段中探测器根据照片中提供的信息不断调整自己的位置,寻找最佳着陆点。到距离月面30m处时,探测器开始缓速下降。探测器着陆后,进行了月球车和探测器的“两器分离”,分离后嫦娥三号和玉兔号互拍照片,如下图所示。
请回答下列问题:
(1)以下说法中正确的是(只有一个选项正确) ( )
A.在整个降落过程中,月球车相对于探测器是运动的
B.在避障段,月球车和探测器相对于月面是静止的
C.月球车上的照相机是利用凸透镜成倒立、缩小、实像的原理制成的
D.“两器分离”后月球车和探测器可以利用超声波进行联系
(2)在主减速段,探测器降落的平均速度是多少?(写出具体计算过程)
(3)在快速调整段所用的时间是多少?(写出具体计算过程)
(4)假如今后我国“载人探月”计划实现,请你根据所学物理知识分析宇航员在月球上的工作、生活有什么不方便之处,并提出针对性的建议。(不方便之处写出1点即可)