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有關(guān)組合光具的高中物理競(jìng)賽題目

更新時(shí)間:2023-10-26 文章作者:admin2 信息來(lái)源:http://wuliok.com 閱讀次數(shù):

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物體 通過(guò)平行玻璃板及透鏡成三次像才能被觀察到。設(shè)透鏡的主軸與玻璃板下表面和上表面的交點(diǎn)分別為 和 , 作為物,通過(guò)玻璃板 的下表面折射成像于點(diǎn) 處,由圖預(yù)解17-3,根據(jù)折射定律,有hHd物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))



式中 是空氣的折射率,對(duì)傍軸光線, 、 很小, , ,則hHd物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))



式中 為物距, 為像距,有hHd物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))


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將 作為物,再通過(guò)玻璃板 的上表面折射成像于點(diǎn) 處,這時(shí)物距為 .同樣根據(jù)折射定律可得像距hHd物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))


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將 作為物,通過(guò)透鏡 成像,設(shè)透鏡與 上表面的距離為 ,則物距 .根據(jù)題意知最后所成像的像距 ,代入透鏡成像公式,有hHd物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))


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由(1)、(2)、(3)式代入數(shù)據(jù)可求得hHd物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))


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即 應(yīng)置于距玻璃板 上表面1.0 cm 處。hHd物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))


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物理競(jìng)賽題,求解答

設(shè)鋼管OA長(zhǎng)度為 L 時(shí)所用的拉力最小
鋼管的重心在鋼管的中心處 ,且由于每米鋼管所受的重為30N ,則鋼管的總重力為 30 L

由杠桿的平衡條件可知 :FL = 30L×L/2 + mg×OB = 15L2 + 1500
整理得 :F = 15L + 1500/L ≥ 2√(15L × 1500/L) = 300
當(dāng) 15L = 1500/L ,即 L = 10 m 時(shí) ,上式取等號(hào) ,F(xiàn) 有最小值 ,為 300 N

說(shuō)明:
① :15L + 1500/L ≥ 2√(15L × 1500/L) 的依據(jù)是 :a + b ≧ 2√ab (當(dāng) a = b 時(shí) ,取等號(hào))
② :FL —— F 拉力 ,L 拉力的力臂
30L×L/2 —— 30L 鋼管的重力 , L/2 為鋼管重力的力臂
mg×OB —— mg 重物的重力 , OB 為重物的力臂hHd物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

發(fā)表評(píng)論

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