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2010年世博會在上海舉行，本次世博會大量采用低碳環(huán)保技術，太陽能電池用作照明電源是其中的亮點之一．硅光電池是太陽能電池的一種，某同學為了測定某種硅光電池的電動勢和內電阻，設計了如圖甲所示電路，在一定強度的光照下進行測量，圖中與A1串聯的定值電阻的阻值R0=990．
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（1）現有三只電流表：
A、電流表（滿偏電流3.0mA，內阻為l0）
B、電流表（量程0-300mA，內阻很小）
C、電流表（量程0一3A，內阻很�。�
為減小測量誤差，則電流表A1選
 
A；電流表A2選
 
（選填元件代號）；
（2）根據測量數據作出該硅光電池的U-I圖象如圖乙所示，由圖象可知：該電池的電動勢E=
 
V，在流過電流表A2的電流小于200mA的情況下，此電池的內阻r=
 
；
（3）若將該硅光電池兩端接上阻值為6的電阻，求此時該電阻消耗的功率，簡要寫出求解過程．（本題答案均保留三位有效數字）
分析：（1）由題意及原理圖可知實驗中電表的作用，根據量程及內阻可選出電流表；
（2）由閉合電路歐姆定律可得出表達式，由數學關系結合圖象可求出電動勢和內電阻；
（3）在圖中作出電阻的U-I圖象，兩圖象的交點即為工作點，由P=UI可求得消耗的功率．
解答：解：（1）由圖可知，A1與R0串聯充當電壓表使用，故要求能知道電流表的內阻，故A1只能選A；
由圖可知，實驗中的電流沒有超過300mA，故電流表A2應選取B；
（2）由閉合電路歐姆定律可知：
U=E-Ir，故圖中圖象與縱坐標的交點表示電源的電動勢，故E=2.90V；
圖象的斜率表示電源的內阻，故r=
2.9-2
0.22
=4.0；
（3）在圖中作出電阻的U-I圖象，兩圖象的交點即為電阻的工作點；
由圖可知，電壓U=1.50V；電流I=0.25A；
故P=UI=0.375W；
故答案為：（1）A，B； （2）2.90； 4.0； （3）0.375．
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點評：本題要注意電源的內阻及電動勢是變化的，故不能直接（2）中求出的電動勢代入，應通過圖象的形式得出電阻的工作點，再求出功率．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?鄭州一模）2010年世博會在上海舉行，本次世博會大量采用低碳環(huán)保技術，太陽能電池用作照明電源是其中的亮點之一．硅光電池是太陽能電池的一種，某同學為了測定該電池的電動勢和內電阻，設計了如圖1所示電路．圖中與A1串聯的定值電阻的阻值為R0，電流表視為理想電表，在一定強度的光照下進行下述實驗（計算結果小數點后保留兩位數字）：
（1）閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，讀出電流表A1、A2的值I1、I2．為了作出此電池的U-I曲線，需要計算出電路的路端電壓U，則U=
I1R0
I1R0
（用題中所給字母表示）；
（2）根據測量數據作出該硅光電池的U-I圖象如圖2所示，該電池的電動勢E=
2.90
2.90
V，在流過電流表A2的電流小于200mA的情況下，此電池的內阻r=
4.00
4.00
Ω；
（3）若將該硅光電池兩端接上阻值為6Ω的電阻，此時對應的電池內阻r=
5.60
5.60
Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

精英家教網請完成以下兩小題．
（1）某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊、細沙．當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：
①你認為還需要的實驗器材有
 
．
②實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質量應滿足的實驗條件是
 
，實驗時首先要做的步驟是
 
．
③在②的基礎上，某同學用天平稱量滑塊的質量M．往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質量m．讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1＜v2）．則本實驗最終要驗證的數學表達式為
 
用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）．
（2）2010年世博會在上海舉行，本次世博會大量采用低碳環(huán)保技術，太陽能電池用作照明電源是其中的亮點之一．硅光電池是太陽能電池的一種，某同學為了測定該電池的電動勢和內電阻，設計了如圖甲所示電路．圖中與A1串聯的定值電阻的阻值為R0，電流表視為理想電表，在一定強度的光照下進行下述實驗（計算結果保留兩位有效數字）
①閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，讀出電流表A1、A2的值I1、I2．為了作出此電池的
U-I曲線，需要計算出電路的路端電壓U，則U=
 
（用題中所給字母表示）
②根據測量數據作出該硅光電池的U-I圖象如圖乙所示，該電池的電動勢E=
 
V，在流過電流表A2的電流小于200mA的情況下，此電池的內 阻r=
 
Ω；
③若將該硅光電池兩端接上阻值為6Ω的電阻，此時對應的電池內 阻r=
 
Ω．
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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

請完成以下兩小題。

(1)某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊、細沙．當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態(tài)。

若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：

①你認為還需要的實驗器材有                   。

②實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質量應滿足的實驗條件是         ，實驗時首先要做的步驟是               。

③在②的基礎上，某同學用天平稱量滑塊的質量M．往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質量m．讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1< v2）．則本實驗最終要驗證的數學表達式為                     （用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）。

（2）2010年世博會在上海舉行，本次世博會大量采用低碳環(huán)保技術，太陽能電池用作照明電源是其中的亮點之一。硅光電池是太陽能電池的一種，某同學為了測定該電池的電動勢和內電阻，設計了如圖甲所示電路。圖中與A1串聯的定值電阻的阻值為R0，電流表視為理想電表，在一定強度的光照下進行下述實驗（計算結果保留兩位有效數字）

①閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，讀出電流表A1、A2的值I1、I2。為了作出此電池的

U－I曲線，需要計算出電路的路端電壓U，則U＝_________（用題中所給字母表示）

②根據測量數據作出該硅光電池的U－I圖象如圖乙所示，該電池的電動勢E=______V，在流過電流表A2的電流小于200mA的情況下，此電池的內 阻r＝______Ω；

③若將該硅光電池兩端接上阻值為6Ω的電阻，此時對應的電池內 阻r＝_______Ω。

 

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科目：高中物理 來源：2010-2011學年山東省兗州市高三第三次模擬考試理科綜合物理部分 題型：實驗題

請完成以下兩小題。

(1)某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊、細沙．當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態(tài)。

若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：

①你認為還需要的實驗器材有                    。

②實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質量應滿足的實驗條件是         ，實驗時首先要做的步驟是                。

③在②的基礎上，某同學用天平稱量滑塊的質量M．往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質量m．讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1< v2）．則本實驗最終要驗證的數學表達式為                      （用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）。

（2）2010年世博會在上海舉行，本次世博會大量采用低碳環(huán)保技術，太陽能電池用作照明電源是其中的亮點之一。硅光電池是太陽能電池的一種，某同學為了測定該電池的電動勢和內電阻，設計了如圖甲所示電路。圖中與A1串聯的定值電阻的阻值為R0，電流表視為理想電表，在一定強度的光照下進行下述實驗（計算結果保留兩位有效數字）

①閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，讀出電流表A1、A2的值I1、I2。為了作出此電池的

U－I曲線，需要計算出電路的路端電壓U，則U＝_________（用題中所給字母表示）

②根據測量數據作出該硅光電池的U－I圖象如圖乙所示，該電池的電動勢E=______V，在流過電流表A2的電流小于200mA的情況下，此電池的內 阻r＝______Ω；

③若將該硅光電池兩端接上阻值為6Ω的電阻，此時對應的電池內 阻r＝_______Ω。

 

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