Question

（12分）如下左圖所示為16mm電影放映機放電影，這種電影放映機使用寬度為16mm的電影膠片，電影中的聲音以聲音信號的方式刻錄在電影膠片上，如下右圖所示。

1．電影放映機正常放映時，有關放映燈泡、放映機鏡頭（凸透鏡）、電影膠片、反光鏡（凸面鏡或凹面鏡）的種類及其相對位置關系，提出了如下圖所示的幾種猜想，其中可能正確的是（   ）

2．有一次，電影剛開始放映時，小新發現銀幕上的畫面全部是倒立的。在這種情況下，下列所述的觀看效果中，不可能出現的場景是   （   ）
A.人退著向后走
B．地上的碎陶片突然聚集起來，最后形成一只漂亮的陶罐
C．聽到的是正常的影片中的對白
D.箭倒著飛向弓
3．小新看電影時，估計銀幕到電影放映機的距離約為15m;銀幕上的電影畫面寬度約為3m。已知電影放映機所使用的16 mm電影膠片中畫面的寬度約為10 mm。則根據以上數據可知電影放映機鏡頭的焦距可能為（   ）
A. 52mm           B.24mm           C. 49mm          D. 26mm
4．若該16 mm電影膠片的厚度H="0.14" mm。片夾上密密地繞了一整盤電影膠片，如圖所示，圖中d和D分別表示片夾內電影膠片的內徑和外徑。求：

（1）這盤電影膠片的總長度L約是多少？
（2）若按每秒24幅畫面正常放映，這盤電影膠片大約能連續正常放映多長時間？（不計片頭與片尾的長度）

Answer 1

1、A；2、C；3、C；4、（1） 646m；（2） 1h。

解析試題分析：1、由于放映機成像時，成的是倒立、放大的實像，而要讓像（即膠片）更亮一些，需要用到凹面鏡聚光，故C、D是不對的；燈泡放在膠片的左側，以使得膠片更亮，故A是正確的；
2、由于銀幕上的畫面全部是倒立的，說明膠片放置時放反了，則隨之而來的聲音就不可能是正常的聲音了，太C是不可能出現的，應該選C。
3、由于像距為15m，故15m>2f，所以首先確定凸透鏡的焦距小于7.5m；由凸透鏡成像時的幾何關系可知：，解之得此時的物距為u=50mm，故物距一定在1倍焦距與2倍焦距之間，即f<50mm<2f，所以25mm<f<50mm，則A、B都是不對的；C、D雖然都能滿足要求，但是如果焦距是26mm的話，物體就會越靠近2倍焦距處，成像的放大率不會這么大，所以凸透鏡的焦距可能是49mm，這樣物體就在凸透鏡的焦點稍外的位置，成像的放大率較大，故該題選C。
4、（1）欲求膠片的總長度，則根據體積相等的原理可知膠片密繞時的總體積等于展開時的總體積，即：HL×16mm=[π（）²－π（）²]×16mm，將H=0.14mm代入解之得：L=646m。
（2）由于每幅畫面是7.5mm，故正常放映的速度為v==180mm/s=0.18m/s，故這盤膠片正常連續放映的時間為t==3589s=59.8min≈1h。
考點：凸透鏡成像，速度、路程、時間的計算。