某科技节，同学们进行了如图的纸桥承重比赛。（1）纸桥放重物会-优题课

关于凸透镜成像实验，完成以下内容：

（1）首先应将蜡烛、凸透镜和　　依次固定在光具座上，并调节它们的中心在同一高度。

（2）图中 $O$ 为凸透镜的光心， $F$ 为焦点，请画出烛焰上的 $S$ 发出的三条光线（中间一条光线平行于主光轴）经凸透镜后的出射光线，并确定其像的位置 $S'$ 。

（3）实验中当物距 $u$ 等于焦距 $f$ 时，某同学却发现在光屏一侧透过凸透镜看到了烛焰正立放大的像。对此下列解释合理的是　　。

A．	$A$ ．因为烛焰有一定的宽度，实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍大于焦距
B．	$B$ ．因为烛焰有一定的宽度，实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距
C．	$C$ ．这是烛焰发出的光经凸透镜表面反射形成的像。

如图是用滑轮组提升建筑材料 $A$ 的示意图，在竖直向下的拉力 $F$ 作用下，使重 $900 N$ 的建筑材料 $A$ 在 $5 s$ 的时间里，匀速竖直上升了 $1 m$ ，绳自由端匀速竖直向下移动了 $2 m$ 。在这个过程中，拉力 $F$ 为 $500 N$ ，滑轮组的机械效率为 $η$ ，拉力 $F$ 做功的功率为 $P$ ．求：

（1）滑轮组的机械效率 $η$ ；

（2）拉力 $F$ 的功率 $P$ 。

如图所示，电源两端电压 $U$ 保持不变，电阻 $R_{1}$ 的阻值为 $6 Ω$ ，电阻 $R_{2}$ 的阻值为 $18 Ω$ ．当开关 $S$ 闭合时，电压表示数为 $3 V$ ．求：

（1）电流表的示数 $I$ ；

（2）电源两端的电压 $U$ 。

阅读《洛阳桥》回答问题。

洛阳桥被誉为"福建桥梁状元"的洛阳桥坐落于福建泉州洛阳江上。又名"万安桥"，如图１所示。

洛阳桥始建于北宋１０５３年，工程历时七年。桥原长１２００多米，宽约５米，有桥墩４６座，扶栏５００个，石狮２８个，石亭７座，石塔９座，规模宏大，是中国古代著名的梁式石桥。桥由当时的郡守蔡襄主持兴建。洛阳桥的桥址位于江海汇合处，水深流急，建造桥基十分困难，桥基随时可能陷落坍塌、甚至被冲入海。洛阳桥的建桥工程，规模巨大，结构工艺技术高超，影响深远。像近代桥梁的"筏形基础"，在国外尚不足百年；"浮运架梁法"今日还很通行；"种蛎固基法"将生物学应用于桥梁工程，堪称绝妙。关键性的工程分为如下几个阶段：首先在江中沿桥址中线，向江中抛填石料，形成一条横跨过江的矮石堤。石堤宽约２５米，而长度达５００余米。然后，匠师们利用洛阳江里盛产牡蛎这一自然条件，在矮石堤上散置蛎房。由于牡蛎繁殖力强，石堤里外间隙，成片成丛、密集繁生，两三年时间，就将原本松散的石堤胶结成一牢固整体。同时，石堤经受浪潮往复冲击，逐渐密实，底层石料嵌入流沙，使整条石堤变得格外稳固。这样筑成的桥墩底盘，用作桥基，即现代桥梁工程中的所谓"筏形基础"，既增大了基础的面积，又增强了基础的整体性，能有效防止不均匀沉降。在"筏形基础"上，再用巨型条石，齿牙交错，互相叠压，逐层垒砌，筑成桥墩，墩的上下游两头，俱作尖形，以分水势。墩基间亦置大量牡蛎胶粘，潮汐来去，不能冲动。两墩间净孔，约在一丈五六尺。沿岸开采的石梁，预先放在浮排上，等到两邻近桥墩完成后，即趁涨潮之时，驶入两桥墩间，待潮退，浮排下降，石梁即可落在石墩上，全桥石梁３００余条，每条约二三十吨重，皆"激浪涨舟，浮运架梁"而成。

洛阳桥的建成，为我国石桥建筑提供了宝贵的经验。历经地震、飓风、水患和战争，洛阳桥经受了几百年的考验，依然屹立，堪称我国古代桥梁史上的伟大创举。请根据上述材料，回答下列问题：

（１）经勘测发现某地块承载能力比较薄弱，如果要在该地块建筑一座高塔，容易发生局部沉降或坍塌。为了避免发生局部沉降和坍塌问题，请你借鉴洛阳桥成功建桥的经验，提出一个解决方案，并写出你的理由。

（２）如图２所示为洛阳桥船型桥墩的示意图，水流在桥墩前一分为二，沿柱面两侧向后流动。

①请写出洛阳桥桥墩被设计成船型的优点；

②请你展开想象，就洛阳桥船型桥墩的设计理念，举例说明还可应用在哪些方面。

实验台上有满足实验要求的器材：弹簧测力计1个，所受重力为 $1 N$ 的钩码2个，带支架的杠杆1个。杠杆上相邻刻度间距离均为 $0.05 m$ ，刻线上下靠近杠杆边缘处均有圆形小孔，可用来挂钩码或弹簧测力计，如图所示。请利用上述实验器材，设计一个实验证明："杠杆在水平位置平衡时，如果动力臂 $L_{1}$ 保持不变，则 $F_{1} = k F_{2} L_{2}$ "，式中 $F_{1}$ 表示动力， $k$ 是常量， $F_{2}$ 表示阻力， $L_{2}$ 表示阻力臂。

请写出实验步骤，画出实验数据记录表格。