解析：
【解析】 【详解】
由图可知，入射光线平行于主光轴，则其折射光线的反向延长线过焦点；过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变，如图所示。
20．如图所示，一束光线垂直入射到1/4圆形玻璃砖的平面上，请画出光线通过玻璃出射到空气中的光路图．
解析：
【解析】 【详解】
光垂直射到两种介质的分界面时，光的传播路径不变；光由玻璃斜射向空气时，折射光线远离法线．光线通过玻璃出射到空气中的光路如图．
21．根据图中通电螺线管的S极，标出磁感线方向、小磁针的N极，并在括号内标出电源的正负极． （____）
解析：
【解析】 【详解】
（1）螺线管的右端为S极,则其左端为N极,在磁体周围磁感线从N极出发回到S极,由此可以确定磁感线的方向是向右的。
（2）根据磁极间的作用规律可知,小磁针靠近螺线管的S极的一端是小磁针的N极,即小磁针左端为S极,右端为N极。
（3）螺线管的左端为N极,结合螺线管的线圈绕向,利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向是从螺线管的右端流入,左端流出，故电源的右端为正极,左端为负极。如图:
四、计算题
22．如图所示，某施工队利用滑轮组从水中提取物体，上升过程中物体始终不接触水底．已知物体质量为4t，体积为1m1．
（1）物体完全浸没在水中时，求物体所受浮力的大小；
（2）物体下表面与水面距离为1m时，求物体下表面所受水的压强；
（1）若不计动滑轮的自重、绳重和摩擦，当浸没在水中的物体被匀速提升时，求电动机对绳子的拉力； （4）物体离开水面后，在电动机作用下匀速上升，若电动机功率为9kW、对绳子的拉力为1.5×104N，求物体上升的速度和滑轮组的机械效率（机械效率精确到0.1%）．
解析：（1）1×104N；（2）1×104Pa；（1）1×104N；（4）88.9%． 【解析】 【详解】
（1）物体完全浸没在水中，V排＝V物，物体受到的浮力：F浮＝G排＝ρ水V排g＝1.0×10kg/m×1m×10N/kg＝1×10N；（2）物体下表面所受的压强：p＝ρ水gh＝
1.0×101kg/m1×10N/kg×1m＝1×104Pa；（1）物体的质量：m＝4t＝4×101kg，物体的重力：G＝mg＝4×10kg×10N/kg＝4×10N；物体被匀速提升时，受力平衡，动滑轮对物体的拉力：F1＝G﹣F浮＝
1
4
1
1
1
4
F13?104N4
4×10N﹣1×10N＝1×10N，由图可知n＝1，则电动机对绳子的拉力：F2＝＝＝1×10N；
334
4
4
WFsP9?103W（4）由P＝＝＝Fv得，电动机拉动绳子的速度为：vM＝＝＝0.6m/s，物体上升的速
ttF1.5?104N度为：v＝
11vM＝×0.6m/s＝0.2m/s，滑轮组的机械效率为：η＝33W有GhGhG4?104N＝＝＝＝×100%?88.9%． W总FsF3h3F3?1.5?104N【点睛】
（1）V排＝V物，物体受到的浮力：F浮＝G排＝ρ水V排g；（2）物体下表面所受的压强：p＝ρ水gh；（1）物体被匀速提升时，受力平衡，动滑轮对物体的拉力：F1＝G﹣F浮，电动机对绳子的拉力：F2＝
F11G；（4）由P＝Fv求电动机拉动绳子的速度，物体上升的速度为：v＝vM，据η＝求滑轮组的机333F械效率．
23．如图所示，电源电压恒定，小灯泡标有“6V 3W”的字样．当开关S1闭合，S2断开时，小灯泡正常发光．当开关S1、S2都闭合时，电流表示数为0. 6A．忽略温度对灯丝电阻的影响，请通过计算回答：
（1）当开关S1闭合，S2断开时，小灯泡中的电流是多大？ （2）电阻R的阻值为多大？
（3）开关S1、S2都闭合时，小灯泡正常工作l0min，电路消耗的电能多大？ 解析：（1）0.5A（2）60Ω（3）2160J 【解析】 【详解】
(1)由P=UI可得，小灯泡正常发光时的电流：
PL3WIL===0.5A； UL6V(2)当开关S1闭合,S2断开时，电路为L的简单电路， 因小灯泡正常发光， 所以,电源的电压U=UL=6V，
当开关S1、S2都闭合时，电阻R与灯泡L并联， 因并联电路中各支路独立工作、互不影响， 所以，通过L的电流不变，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，通过R的电流： IR=I?IL=0.6A?0.5A=0.1A，
因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以,由I=
U可得，电阻R的阻值： RU6VR===60Ω； IR0.1A(3)小灯泡正常工作10min电路消耗的电能： W=UIt=6V×0.6A×10×60s=2160J.
24．如图是我国新型气垫登陆船，该船满载后的总重力为1.6×106N．
（1）一艘满载的气垫船停在水平地面上时，与地面间的总接触面积为80m2，那么它对地面的压强为多少？
（2）气垫船入水后，启动柴油发动机，通过向下喷气将船身匀速抬高2.15m，若柴油机的效率为32%，则抬高一次需要消耗多少千克的柴油？（柴油的热值q柴油＝4.3×10J/kg）
（3）气垫船以30m/s的速度匀速直线运动600s时，若受到的阻力始终为7.2×10N，那么推力做的功是多少？功率为多少？
解析：（1）它对地面的压强为2×104Pa； （2）抬高一次需要消耗0.42kg的柴油；
（3）推力做的功是1.296×109J；功率为2.16×106W 【解析】
试题分析：（1）登陆船对地面的压力等于其重力，根据F=G求出，再根据p=求出对地面的压强； （2）根据W有用=Gh求出有用功，再根据η=求出柴油燃烧放出的总热量，根据Q=mq求出柴油的质量； （3）根据v=求出运动距离，匀速运动，推力等于阻力，根据W=Fs求出推力做的功，再根据P=求出功
4
7