光电鼠标在电脑中应用非常广泛,其原理就是利用发光二极管照射移动表面(如图所示),并被反射回鼠标的光学感应器(相当于光屏),用以记录移动动作,以此捕捉移动位置的不同画面。鼠标移动时,感应器会连续拍摄鼠标垫表面所成的像,并利用数字信号处理来比较各个影像,以决定移动的距离和方向。产生的结果会传回计算机,而屏幕上的光标根据这些结果来移动,图中光学感应器、透镜、发光二极管等元件固定在鼠标内。
(1)当发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时会发生 (选填“镜面反射”或“漫反射”)。
(2)当鼠标平放在鼠标垫上,成像透镜距鼠标垫7mm,光学感应器距成像透镜3mm,则在光学感应器上成倒立、缩小的 (选填“实”或“虚”)像,这和 成像原理是一样的。
(3)将鼠标离开鼠标垫一定高度后悬空向前移动时,电脑显示器上的光标并不移动,是因为像成在光学感应器的 (选填“上”或“下”)方,而且所成的像 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
小华和小明在广场看到小朋友玩套圈游戏(如图甲所示)时,发现水平抛出的套圈落地时的水平距离不尽相同,引起了他们的思考.于是他们按图乙所示方法,找来圆弧轨道(末端水平)、一个小小球,探究小球水平抛出的落地点到抛出点的水平距离与哪些因素有关.探究前,他们提出了如下猜想:
猜想1:与小球在轨道上静止释放时的高度h有关;
猜想2:与水平抛出点的离地高度H有关.
(1)为了验证猜想是否正确,需测量水平距离s.请你运用学过的物理知识帮助他们确定s的起点位置O,写出具体的方法 .
(2)下表是他们在实验中测得的数据:
实验 序号 | 轨道末端水平部分离地面的高度H/m | 小球在轨道上由静止释放时的高度h/m | 落地点与抛出 点的水平距离s/m | 落地点与抛出点的水平距离的平方s2/m2 |
1 | 0.5 | 0.1 | 0.45 | 0.2 |
2 | 0.5 | 0.2 | 0.63 | 0.4 |
3 | 0.5 | 0.3 | 0.78 | 0.6 |
4 | 1.0 | 0.1 | 0.63 | 0.4 |
5 | 1.0 | 0.2 | 0.89 | 0.8 |
6 | 1.0 | 0.3 | 1.10 | 1.2 |
分析实验序号为 的数据,可得出的初步结论是:在其他条件相同的情况下,
与小球在轨道上静止释放时的高度h成正比.
(3)综合分析表中所给数据,请你写出s与h、H之间的关系式: .
乙
小明看到课本上写道“温度计是利用测温液体热胀冷缩的性质制成的”后,他对物质的热胀冷缩现在产生了兴趣。于是他在老师的帮助下进行了“探究金属的热胀冷缩现象”的实验,实验装置如图所示。实验装置的原理:取两根等长的金属丝,左端分别固定在调节螺杆上,右端固定在指针的中孔位置,指针的中孔右端勾挂小弹簧的一端,弹簧另一端固定在铁钉上。实验前,调节左端的螺母,使两指针都指向刻度盘的最左端。点燃蜡烛,移动蜡烛架,增大金属丝的受热范围。金属丝膨胀,使指针向另一边偏转(指针最下端是可转动的支点)。进而探究金属丝的热胀冷缩现象。
(1)指针偏转幅度越大,说明金属丝的膨胀程度 。
(2)若用此装置做比较铁和铜两种金属受热膨胀的实验,对两种金属丝的选择要求是粗细 ,对两蜡烛火焰的要求是火焰大小 。
(3)若用该装置探究金属的膨胀与温度的关系,要保证两根金属丝的材料 和粗细相同,保证两蜡烛的火焰大小 。
(4)该装置的设计和实验运用的科学方法有(写出一种即可):
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