练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件．某同学用题图1所示电路探究硅光电池的路端电压U与总电流I的关系．图中R0为已知定值电阻，电压表视为理想电压表．
    精英家教网
    （1）请根据题图1，用笔画线代替导线将题图2中的实验器材连接成实验电路．
    （2）实验一：用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的U-I曲线a．见题图3，由此可知电池内阻
     
     （填“是”或“不是”）常数，电动势为
     
    V．
    （3）实验二：减小实验一中光的强度，重复实验，测得U-I曲线b，见图3．当滑动变阻器的电阻为某值时，若实验一中的路端电压为1.5V．则实验二中外电路消耗的电功率为
     
    mW（计算结果保留两位有效数字）．
    分析：（1）已知原理图，则由原理图先连接R与电源，再将电压表依次并入；
    （2）由图象及公式可知图象的斜率表示电池内阻，由内阻的斜率变化可知是否为常数；图象与横坐标的交点为短路电流；图象与纵坐标的交点为电源的电动势；
    （3）由于外电阻为线性元件，故可由实验一做出其伏安特性曲线，图象与b的交点为实验二中的状态，读出电流和电压可求得电功率．
    解答：解：（1）由原理图可得出电路的连接方式，则按实物图的连接方法将各元件相连即可，注意导线不能交叉，导线要接在接线柱上；如下图所示；
    精英家教网
    （2）路端电压U=E-Ir，若r为常数、则U-I图为一条不过原点的直线，由曲线a可知电池内阻不是常数；当电流I=0时路端电压等于电源电动势E、约为2.67V；
    （3）实验一中的路端电压为U1=1.5V时电路中电流为I1=0.21mA，连接a中点（0.21mA、1.5V）和坐标原点，此直线为此时对应滑动变阻器阻值的外电路电阻（定值电阻）的U-I图，和图线b的交点为实验二中的路端电压和电路电流，如右图，电流和电压分别为I=97μA、U=0.7V，则外电路消耗功率为P=UI=0.065 mW．
    故答案为：（1）如图；
    （2）不是，2.67；
    （3）0.065
    点评：本题为探究性实验，难点在第三问中，要注意通过读题找出两次实验中的关系，从而找出正确的方法；注意由于不符合线性关系，不能用欧姆定律求解．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件．某同学用图（1）所示电路探究硅光电池的路端电压U与总电流I的关系．图中R0为已知定值电阻，电压表视为理想电压表．
    （1）若电压表V2的读数为U0，则I=
    U0
    R0
    U0
    R0
    ．
    （2）实验一：用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的U-I曲线a．见图（2）所示，由此可知电池内阻
    不是
    不是
     （填“是”或“不是”）常数，电动势为
    2.67
    2.67
    V．
    （3）实验二：减小实验一中光的强度，重复实验，测得U-I曲线b，见图（2）所示．若取实验一中的路端电压为1.5V，保持外电路中电阻不变，则实验二中外电路消耗的电功率为
    0.070
    0.070
    mW（计算结果保留两位有效数字）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    硅光电池是一种可将光能转换为电能的元件．某同学利用图（a）所示电路探究某硅光电池的路端电压U与电流I的关系．图中R0=2Ω，电压表、电流表均视为理想电表．（b）（1）用“笔线”代替导线，将图（b）中的电路补充完整．
    精英家教网
    （2）实验一：用一定强度的光照射硅光电池，闭合电键S，调节可调电阻的阻值，通过测量得到该电池的U-I曲线a，见图（c）．由此可知此时该电池的电动势为
     
    V；若调节可调电阻的阻值，使电流小于200mA，则此时电源内阻为
     
    Ω．
    （3）实验二：减小实验一中光照的强度，重复实验，测得U-I曲线b，见图（c）．当可调电阻R的阻值调到某值时，若该电路在实验一中的路端电压为1.5V，则在实验二中变阻器R消耗的功率为
     
    mW（计算结果保留两位有效数字）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网（1）某同学在探究影响单摆周期的因素时有如下操作，请判断是否恰当（填“是”或“否”）．
    ①把单摆从平衡位置拉开约5°释放；
     

    ②在摆球经过最低点时启动秒表计时；
     

    ③把秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期．
     

    该同学改进测量方法后，得到的部分测量数据见表．
    用螺旋测微器测量其中 一个摆球直径的示数见图1．该球的直径为
     
    mm．根据表中数据可以初步判断单摆周期随
     
    的增大而增大
    （2）硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件．某同学用图2所示电路探究硅光电池的路端电压U与总电流I的关系．图中R0为已知定值电阻，电压表视为理想电压表．
    ①请根据图2，用笔画线代替导线将图3中的实验器材连接成实验电路．
    ②若电压表V2的读数为U0，则I=
     
    mA；
    ③实验一：用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的U-I曲线a．见图4，由此可知电池内阻
     
     （填“是”或“不是”）常数，短路电流为
     
    mA，电动势为
     
    V．
    ④实验二：减小实验一中光的强度，重复实验，测得U-I曲线b，见图4．当滑动变阻器的电阻为某值时，若实验一中的路端电压为1.5V．则实验二中外电路消耗的电功率为
     
    mW（计算结果保留两位有效数字）．
    精英家教网

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    硅光电池是一种可将光能转化为电能的元件．某同学利用如图a所示电路探究某硅光电池的路端电压U与电流I的关系．图中R0=2Ω，电压表、电流表均可视为理想电表．
    精英家教网
    ①实验一：用一定强度的光照射硅光电池，闭合电键S，调节可调电阻的阻值，通过测量得到该电池的U-I曲线a（见图c）．则由图象可知，当电流小于200mA时，该硅光电池的电动势为
     
     V，内阻为
     
    Ω．
    ②实验二：减小光照强度，重复实验，通过测量得到该电池的U-I曲线b（见图c）．
    在做实验一时，调整R的阻值使电压表的读数为1.5V；保持R的阻值不变，在实验二的光照强度下，可调电阻R的电功率为
     
     mW（保留两位有效数字）．
    ③用“笔画线”代替导线，将图b中的器材按图a所示电路连接起来．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案