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硅光电池在无光照时不产生电能,可视为一电子元件.某实验小组设计如图甲电路,给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点,正极接低电势点),探究其在无光照时的反向伏安特性.图中电压表的V1量程选用3V,内阻为6.0kΩ;电压表V2量程选用15V,内阻约为30kΩ;R0为保护电阻;直流电源电动势E约为12V,内阻不计.
①根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙连接成完整电路.
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②用遮光罩罩住硅光电池,闭合开关S,调节变阻器R,读出电压表V1、V2的示教U1、U2
(ⅰ)某次测量时,电压表V1示数如图丙,则U1=
 
V,可算出通过硅光电他的反向电流大小为
 
mA(保留两位小数).
(ⅱ)该小组测出大量数据,筛选出下表所示的9组U1、U2数据,算出相应的硅光电池两端反向电压UX 和通过反向电流IX(表中“-”表示反向),并在坐标纸上建立Ix-Ux坐标系,标出了与表中前5组Ux、ix数据对应的5个坐标点.请你标出余下的4个坐标点,并绘出Ix-Ux图线.精英家教网
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U1/V 0.00 0.00 0.06 0.12 0.24 0.42 0.72 1.14 1.74
U1/V 0.0 1.0 2.1 3.1 4.2 5.4 6.7 8.1 9.7
Ux/V 0.0 -1.0 -2.0 -3.0 -4.0 -5.0 -6.0 -7.0 -8.0
Ix/mA -0.00 -0.00 -0.01 -0.02 -0.04 -0.07 -0.12 -0.19 -0.29
(ⅲ)由Ix-Ux图线可知,硅光电池无光照下加反向电压时,Ix与Ux
 
(填“线性”或“非线性”)关系.
分析:根据电路图画出实物图,注意滑动变阻器的分压式接法.
由欧姆定律可求出电流.根据表中数据标出余下的4个坐标点,用描点法平滑曲线绘出IX-UX图线.
解答:解:①根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙连接成完整电路.连线如图:
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②(ⅰ)电压表V1示数U1=1.40V,内阻为RV=6.0kΩ,由欧姆定律可知通过的电流为I=
U1
Rv
=0.23A.
(ⅱ)根据表中数据标出余下的4个坐标点,用描点法平滑曲线绘出IX-UX图线如图所示.
(ⅲ)由Ix-Ux图线可知,硅光电池无光照下加反向电压时,Ix与Ux成非线性关系.
故答案为:①电路连接如图所示  ②(i)1.40  0.23  (ii)如图(iii)非线性
点评:本题考查了伏安特性曲线,综合性较强,要求学生能全面掌握实验知识;注意分压接法等基本原理.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:2013-2014学年湖北省武汉市新洲区高三上学期期末目标检测理科综合物理试卷(解析版) 题型:实验题

10分)某实验小组设计如图甲所示电路探究硅光电池,给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点,正极接低电势点),探究其在无光照时的反向伏安特性.图中电压表V1量程选用3 V,内阻为6.0 kΩ;电压表V2量程选用15 V,内阻约为30 kΩR0为保护电阻;直流电源电动势E约为12 V,内阻不计.(硅光电池在无光照时不产生电能,可视为一电子元件)

根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙连接成完整电路.

用遮光罩罩住硅光电池,闭合开关S,调节变阻器R,读出电压表V1V2的示数U1U2.

()某次测量时,电压表V1示数如图丙,则U1???????? V,可算出通过硅光电池的反向电流大小为________mA(保留两位小数)

()该小组测出大量数据,筛选出下表所示的9U1U2数据,算出相应的硅光电池两端反向电压Ux和通过的反向电流Ix(表中表示反向),并在坐标纸上建立IxUx坐标系,标出了与表中前5UxIx数据对应的5个坐标点.请你标出余下的4个坐标点,并绘出IxUx图线.

 

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U1/V

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0.06

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0.42

0.72

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1.74

U2/V

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3.1

4.2

5.4

6.7

8.1

9.7

Ux/V

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

Ix/mA

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0.00

0.01

0.02

0.04

0.07

0.12

0.19

0.29

()IxUx图线可知,硅光电池无光照下加反向电压时,IxUx????????? (线性非线性”)关系.

 

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科目:高中物理 来源:福建 题型:问答题

硅光电池在无光照时不产生电能,可视为一电子元件.某实验小组设计如图甲电路,给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点,正极接低电势点),探究其在无光照时的反向伏安特性.图中电压表的V1量程选用3V,内阻为6.0kΩ;电压表V2量程选用15V,内阻约为30kΩ;R0为保护电阻;直流电源电动势E约为12V,内阻不计.
①根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙连接成完整电路.

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②用遮光罩罩住硅光电池,闭合开关S,调节变阻器R,读出电压表V1、V2的示教U1、U2
(ⅰ)某次测量时,电压表V1示数如图丙,则U1=______V,可算出通过硅光电他的反向电流大小为______mA(保留两位小数).
(ⅱ)该小组测出大量数据,筛选出下表所示的9组U1、U2数据,算出相应的硅光电池两端反向电压UX 和通过反向电流IX(表中“-”表示反向),并在坐标纸上建立Ix-Ux坐标系,标出了与表中前5组Ux、ix数据对应的5个坐标点.请你标出余下的4个坐标点,并绘出Ix-Ux图线.
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U1/V 0.00 0.00 0.06 0.12 0.24 0.42 0.72 1.14 1.74
U1/V 0.0 1.0 2.1 3.1 4.2 5.4 6.7 8.1 9.7
Ux/V 0.0 -1.0 -2.0 -3.0 -4.0 -5.0 -6.0 -7.0 -8.0
Ix/mA -0.00 -0.00 -0.01 -0.02 -0.04 -0.07 -0.12 -0.19 -0.29
(ⅲ)由Ix-Ux图线可知,硅光电池无光照下加反向电压时,Ix与Ux成______(填“线性”或“非线性”)关系.

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科目:高中物理 来源: 题型:

硅光电池在无光照时不产生电能,可视为一电子元件。某实验小组设计如图甲电路,给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点,正极接低电势点),探究其在无光照时的反向伏安特性。图中电压表的V1量程选用3V,内阻为6.0k;电压表V2量程选用15V,内阻约为30k;R0为保护电阻;直流电源电动势E约为12V,内阻不计。

①根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙连接成完整电路。

②用遮光罩罩住硅光电池,闭合开关S,调节变阻器R,读出电压表V1、V2的示教U1、U2

(ⅰ)某次测量时,电压表V1示数如图丙,则U1=   V.可算出通过硅光电他的反向电流大小为    mA(保留两位小数)。

(ⅱ)该小组测出大量数据,筛选出下表所示的9组U1、U2数据,算出相应的硅光电池两端反向电压UX 和通过反向电流IX(表中“-”表示反向),并在坐标纸上建立IX-UX坐标系,标出了与表中前5组UX、IX数据对应的5个坐标点。请你标出余下的4个坐标点,并绘出IX-UX图线。

(ⅲ)由IX-UX图线可知,硅光电池无光照下加反向电压时,

IX与UX成____(填“线性”或“非线性”)关系。

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科目:高中物理 来源: 题型:

某实验小组设计如图甲所示电路探究硅光电池,给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点,正极接低电势点),探究其在无光照时的反向伏安特性.图中电压表V1量程选用3 V,内阻为6.0 kΩ;电压表V2量程选用15 V,内阻约为30 kΩ;R0为保护电阻;直流电源电动势E约为12 V,内阻不计.(硅光电池在无光照时不产生电能,可视为一电子元件)

①根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙连接成完整电路.

②用遮光罩罩住硅光电池,闭合开关S,调节变阻器R,读出电压表V1、V2的示数U1、U2.

(ⅰ)某次测量时,电压表V1示数如图丙,则U1     V,可算出通过硅光电池的反向电流大小为________mA(保留两位小数).

(ⅱ)该小组测出大量数据,筛选出下表所示的9组U1、U2数据,算出相应的硅光电池两端反向电压Ux和通过的反向电流Ix(表中“-”表示反向),并在坐标纸上建立Ix-Ux坐标系,标出了与表中前5组Ux、Ix数据对应的5个坐标点.请你标出余下的4个坐标点,并绘出Ix-Ux图线.

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U1/V

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Ux/V

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Ix/mA

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(ⅲ)由Ix-Ux图线可知,硅光电池无光照下加反向电压时,Ix与Ux      (填“线性”或“非线性”)关系.

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