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    17．硅光电池是一种将光能转换为电能的器件，某硅光电池的伏安特性曲线如图（甲）所示．某同学利用图（乙）所示的电路研究电池的性质，定值电阻R2的阻值为200Ω，滑动变阻器R1的最大阻值也为200Ω，为理想电压表．

    （1）请根据图（乙）所示的电路图，将图（丙）中的实物图补充完整．
    （2）闭合电键S1，断开电键S2，将滑动变阻器R1的滑动片移到最右端，电池的发热功率为1.20×10-3W．
    （3）闭合电键S1和电键S2，将滑动变阻器R1的滑动片从最左端移到最右端，电池的内阻变化范围为55.6Ω≤r≤60.0Ω．

    分析 （1）根据原理图可得出对应的实物图；
    （2）分析电路图可得出外部对应的电阻，在图甲中作出电阻的伏安特性曲线，两图象的交点表示电源的输入电压和电流；再由功率公式可求得电功率；
    （3）分析外电路中电阻的变化范围，再根据图象法分析内阻的范围．

    解答 解：（1）根据原理图可得出对应的实物图如图所示；

    （2）闭合电键S1，断开电键S2，将滑动变阻器R1的滑动片移到最右端时，两电阻串联，总电阻为400Ω； 在图甲中作出电阻的伏安特性曲线，两图线的交点表示工作点，则可知，电源的输出电压为2.1V，电流为5.7mA； 则其功率P=UI=2.1×5.7×10-3=1.20×10-3W；
    （3）滑片由最左端移到最右端时，外电阻由100Ω增大到200Ω；则分别作出对应的伏安特性曲线，如图所示；
    则可知，当在最左端时，路端电压为1.9V，电流为9mA； 当达到最右端时，路端电压为1.5V，电流为15mA；
    则由闭合电路欧姆定律可知，内阻最小值为rmin=$\frac{2.4-1.9}{9×1{0}^{-3}}$=55.6Ω； 最小值为：rmax=$\frac{2.4-1.5}{15}$=60Ω
    故内阻的范围为：55.6Ω≤r≤60Ω
    故答案为：（1）如图所示；（2）1.20×10-3W； （3）55.6Ω≤r≤60Ω

    点评 本题考查电源的电动势和内电阻的测量，要注意本题中电源的内电阻随外电阻的变化而变化，故不能直接根据闭合电路欧姆定律列式计算，只能根据图象进行分析求解．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    7．物理实验小组利用如图甲所示装置测量物体平抛运动的初速度．他们经多次实验和计算后发现：在地面上沿抛出的速度方向水平放置一把特制的既有长度刻度又有速度刻度的刻度尺，让悬挂在抛出点处的重锤线的投影落在刻度尺的零刻度线上，则利用小球在刻度尺上的落点位置，就可直观地得到小球做平抛运动的初速度．

    （1）如图乙为四位同学在刻度尺上面制作的速度标尺（图中P点为重锤所指位置），可能正确的是A．
    （2）根据（1）题中选出的图表数据，可以计算得出实验中小球抛出点离地面的高度为1.25m．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    8．直角三角形0MN，∠N=30°，0M=L．在三角形区域内（含边界）有垂直于xOy平面向里的匀强磁场．在t=0时刻，同时从角形的0M边各处以沿y轴正向的相同速度，将质量均为m，电荷量均为q的大量带正电粒子射入磁场，已知在t=t0时刻从0N边某处射出磁场的粒子，其射出时速度方向与射入磁场时的速度方向间的夹角为60°．不计粒子重力、空气阻力及粒子间相互作用．
    （1）求磁场的磁感应强度B的大小；
    （2）若从0M边两个不同位置射入磁场的粒子，从0N边上的同一点P（图中未标出）射出磁场，这两个粒子经过P点的时间间隔与P点位置有关．若该时间间隔最大值为2t0，求两个粒子进入磁场时的位置之间的距离．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．有关科学发现，下列说法中正确的是（　　）
    A．查德威克在原子核人工转变的实验中发现了质子
    B．汤姆孙通过α粒子散射实验，发现了原子核具有一定的结构
    C．卢瑟福依据α粒子散射实验，提出了原子核内部存在着质子
    D．最近探测到13亿年前两个黑洞撞击产生的引力波是利用了激光干涉的原理

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    12．如图所示，质量相同的三个小球从足够长的斜面上同一点O分别以初速度v1、v2、v3水平抛出，落在斜面上的位置分别为A、B、C，已知OA=AB=BC，空气阻力不计，则（　　）
    A．v1：v2：v3=1：2：3
    B．落到斜面时的速度方向不同
    C．落到斜面时的动能之比为1：2：3
    D．落到斜面时的动能增量之比为1：4：9

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    2．如图所示，质量为m的子弹水平射入水平面上质量为M的木块之中，子弹射入木块的深度为d，子弹与木块相互作用过程中木块前进的距离为s，已知木块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，子弹与木块间摩擦阻力的大小恒为F，则该过程中（　　）
    A．阻力对子弹做的功为F（s+d）
    B．木块增加的动能为Fs
    C．整个过程中，木块与子弹构成的系统损失的机械能为Fd+μ（M+m）gs
    D．子弹动能的减少量等于木块动能的增加量

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    9．某物体在高台（离地高大于25m）边缘以30m/s初速度竖直上抛，不计空气阻力，则该物体离出发点25m需经过时间（　　）
    A．3sB．5sC．6sD．（3+$\sqrt{14}$）s

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    14．某种气体分子束由质量m速度v的分子组成，各分子都向同一方向运动，垂直地打在某平面上后又以原速率反向弹回，如分子束中每立方米的体积内有n个分子，则被分子束撞击的平面所受到的压强P=2nmv2．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．下面说法中正确的是（　　）
    A．相对静止的两个物体之间一定有静摩擦力
    B．两个相互接触并发送挤压的物体（动摩擦因数不为0）发生相对运动时，它们都受到滑动摩擦力
    C．滑动摩擦力随着物体运动速度的增大而减小
    D．滑动摩擦力总是与物体的重力成正比

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