硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)換為電能的器件.某同學用圖(1)所示電路探究硅光電池的路端電壓U與總電流I的關系.圖中R0為已知定值電阻,電壓表視為理想電壓表.
(1)若電壓表V2的讀數(shù)為U0,則I=
U0
R0
U0
R0

(2)實驗一:用一定強度的光照射硅光電池,調(diào)節(jié)滑動變阻器,通過測量得到該電池的U-I曲線a.見圖(2)所示,由此可知電池內(nèi)阻
不是
不是
 (填“是”或“不是”)常數(shù),電動勢為
2.67
2.67
V.
(3)實驗二:減小實驗一中光的強度,重復實驗,測得U-I曲線b,見圖(2)所示.若取實驗一中的路端電壓為1.5V,保持外電路中電阻不變,則實驗二中外電路消耗的電功率為
0.070
0.070
mW(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
分析:(1)電阻R0兩端的電壓為U0,由歐姆定律求出電流.
(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律U=E-Ir可知,電池的U-I曲線的斜率大小等于電源的內(nèi)阻,縱軸截距等于電池的電動勢,由圖看出電池的內(nèi)阻不是常數(shù).
(3)實驗一中的路端電壓為U1=1.5V時電路中電流為I1=0.21mA,連接a中的點(0.21mA、1.5V)和坐標原點,此直線為此時對應滑動變阻器阻值的外電路電阻(定值電阻)的U-I圖;和圖線b的交點為實驗二中的路端電壓和電路電流,根據(jù)P=UI求出此時外電路消耗的電功率.
解答:解:
(1)若電壓表V2的讀數(shù)為U0,則I=
U0
R0

(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律U=E-Ir可知,電池的U-I曲線的斜率大小等于電源的內(nèi)阻,縱軸截距等于電池的電動勢,由圖看出,該電池的U-I圖線是曲線,則知該電池的內(nèi)阻不是常數(shù),電動勢為E=2.67V.
(3)實驗一中的路端電壓為U1=1.5V時電路中電流為I1=0.21mA,連接a中的點(0.21mA、1.5V)和坐標原點,
此直線為此時對應滑動變阻器阻值的外電路電阻(定值電阻)的U-I圖,和圖線b的交點為實驗二中的路端電壓和電路電流,由b可知:電流和電壓分別為I=97μA、U=0.7V,
則外電路消耗功率為P=UI=97×10-3mA×0.7V≈0.070mW.
答:(1)
U0
R0
(2)不是;2.67.(3)0.070
點評:此實驗中縱坐標U與橫坐標I有兩方面的意義:一是電池的路端電壓和電池的電流,由U=E-Ir可反映電池的特性;二是外電阻兩端的電壓和電流,由U=IR可反映電阻的特性,兩者的交點為電阻接在電池兩端時的工作點.
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科目:高中物理 來源: 題型:

硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)換為電能的器件.某同學用題圖1所示電路探究硅光電池的路端電壓U與總電流I的關系.圖中R0為已知定值電阻,電壓表視為理想電壓表.
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(1)請根據(jù)題圖1,用筆畫線代替導線將題圖2中的實驗器材連接成實驗電路.
(2)實驗一:用一定強度的光照射硅光電池,調(diào)節(jié)滑動變阻器,通過測量得到該電池的U-I曲線a.見題圖3,由此可知電池內(nèi)阻
 
 (填“是”或“不是”)常數(shù),電動勢為
 
V.
(3)實驗二:減小實驗一中光的強度,重復實驗,測得U-I曲線b,見圖3.當滑動變阻器的電阻為某值時,若實驗一中的路端電壓為1.5V.則實驗二中外電路消耗的電功率為
 
mW(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)換為電能的元件.某同學利用圖(a)所示電路探究某硅光電池的路端電壓U與電流I的關系.圖中R0=2Ω,電壓表、電流表均視為理想電表.(b)(1)用“筆線”代替導線,將圖(b)中的電路補充完整.
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(2)實驗一:用一定強度的光照射硅光電池,閉合電鍵S,調(diào)節(jié)可調(diào)電阻的阻值,通過測量得到該電池的U-I曲線a,見圖(c).由此可知此時該電池的電動勢為
 
V;若調(diào)節(jié)可調(diào)電阻的阻值,使電流小于200mA,則此時電源內(nèi)阻為
 
Ω.
(3)實驗二:減小實驗一中光照的強度,重復實驗,測得U-I曲線b,見圖(c).當可調(diào)電阻R的阻值調(diào)到某值時,若該電路在實驗一中的路端電壓為1.5V,則在實驗二中變阻器R消耗的功率為
 
mW(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)(1)某同學在探究影響單擺周期的因素時有如下操作,請判斷是否恰當(填“是”或“否”).
①把單擺從平衡位置拉開約5°釋放;
 

②在擺球經(jīng)過最低點時啟動秒表計時;
 

③把秒表記錄擺球一次全振動的時間作為周期.
 

該同學改進測量方法后,得到的部分測量數(shù)據(jù)見表.
用螺旋測微器測量其中 一個擺球直徑的示數(shù)見圖1.該球的直徑為
 
mm.根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以初步判斷單擺周期隨
 
的增大而增大
(2)硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)換為電能的器件.某同學用圖2所示電路探究硅光電池的路端電壓U與總電流I的關系.圖中R0為已知定值電阻,電壓表視為理想電壓表.
①請根據(jù)圖2,用筆畫線代替導線將圖3中的實驗器材連接成實驗電路.
②若電壓表V2的讀數(shù)為U0,則I=
 
mA;
③實驗一:用一定強度的光照射硅光電池,調(diào)節(jié)滑動變阻器,通過測量得到該電池的U-I曲線a.見圖4,由此可知電池內(nèi)阻
 
 (填“是”或“不是”)常數(shù),短路電流為
 
mA,電動勢為
 
V.
④實驗二:減小實驗一中光的強度,重復實驗,測得U-I曲線b,見圖4.當滑動變阻器的電阻為某值時,若實驗一中的路端電壓為1.5V.則實驗二中外電路消耗的電功率為
 
mW(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
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科目:高中物理 來源: 題型:

硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)化為電能的元件.某同學利用如圖a所示電路探究某硅光電池的路端電壓U與電流I的關系.圖中R0=2Ω,電壓表、電流表均可視為理想電表.
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①實驗一:用一定強度的光照射硅光電池,閉合電鍵S,調(diào)節(jié)可調(diào)電阻的阻值,通過測量得到該電池的U-I曲線a(見圖c).則由圖象可知,當電流小于200mA時,該硅光電池的電動勢為
 
 V,內(nèi)阻為
 
Ω.
②實驗二:減小光照強度,重復實驗,通過測量得到該電池的U-I曲線b(見圖c).
在做實驗一時,調(diào)整R的阻值使電壓表的讀數(shù)為1.5V;保持R的阻值不變,在實驗二的光照強度下,可調(diào)電阻R的電功率為
 
 mW(保留兩位有效數(shù)字).
③用“筆畫線”代替導線,將圖b中的器材按圖a所示電路連接起來.

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