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    5．硅光电池是利用光电效应制成的将光能转换为电能的光电池，如图12所示，真空中放置的平行金属板可作为光电池的两个极板，光照前两板都不带电．用波长为λ、光强为E（单位时间内照射到A板的光能）的光照射逸出功为W的A板，则板中的电子能吸收光的能量而逸出．假设所有逸出的电子都垂直于A板向B板运动，单位时间从A板逸出的电子数与单位时间入射到A板的光子数之比为η．忽略电子之间的相互作用，保持光照条件不变，a和b为接线柱．已知元电荷为e，光速为c；普朗克常量为h．则下列说法正确的是（　　）
    A．该光电池的电动势为h$\frac{c}{eλ}-\frac{W}{e}$B．将a和b短接时的电流$\frac{eληE}{hc}$
    C．极板A为该光电池的正极D．极板B为该光电池的正极

    分析 当电容器的电压达到最大值时，电子到上极板后速度刚好减小为零，根据动能定理列式求解最大电压；短路时单位时间有N个电子到达上极板，根据电流的定义求解电流强度；电源电动势等于断路时的路端电压，根据闭合电路欧姆定律求解电源的内电阻．

    解答 解：A、根据光电效应方程可得：${E}_{km}=h•\frac{c}{λ}-W$
    电源电动势等于断路时的路端电压，由动能定理可得：Ekm=eUm=e•E电动势
    解得：E电动势=$\frac{hc}{eλ}-\frac{W}{e}$．故A正确；
    B、由题，入射的光子的个数：n=$\frac{E}{h•\frac{c}{λ}}$
    短路时到达B板的电子，N=η•n：
    电流值：I短=Ne=$\frac{eηλ•E}{hc}$．故B正确；
    C、D、光电子运动的方向为从A指向B，所以电流的方向为从B流向A，所以B为电源的正极．故C错误，D正确．
    故选：ABD

    点评 本题关键是明确光电转换装置的工作原理，要能够结合电流的定义公式、动能定理和闭合电路欧姆定律列式分析，不难．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    15．如图所示，在一条平直公路上的A、B两处分别停放着甲、乙两辆汽车（两辆汽车均视为质点），A、B两处相距115m，现甲车开始以a1=2.5m/s2的加速度向右做均加速直线运动，当甲车运动t0=8s时，乙车开始以a2=5m/s2的加速度向右做匀加速直线运动，求两车相遇处到A处的距离．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    16．质量m=4×103kg的汽车以P=48kW的额定功率沿平直公路行驶，所受阻力恒定，最大速度为24m/s．求：
    （1）汽车受到的恒定阻力f
    （2）若汽车从静止开始运动，达到最大速度时前进了864m，求汽车从静止开始运动到最大速度经历了多长时间．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    13．如图所示，质量为M的平板小车静止在光滑的水平地面上，小车左端放一质量为m的木块，车的右端固定一个轻质弹簧，现给木块一个水平向右的瞬时冲量I，使木块m沿车上表面向右滑行，在木块与弹簧相碰后又沿原路返回，并且恰好能到达小车的左端而相对小车静止，关于木块m、平板小车M的运动状态，动量和能量转化情况的下列说法中正确的是（　　）
    A．木块m的运动速度最小时，系统的弹性势能最大
    B．木块m所受的弹力和摩擦力始终对m作负功
    C．平板小车M的运动速度先增大后减少，最后与木块m的运动速度相同；木块m的运
    动速度先减少后增大，最后与平板小车M的运动速度相同
    D．由于弹簧的弹力对木块m和平板小车M组成的系统是内力，故系统的动量和机械能均守恒

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    20．一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示．已知发电机线圈匝数为1000匝、内阻不计，现外接一只电阻为100.0Ω的灯泡，如图乙所示，则（　　）
    A．电压表的示数为220$\sqrt{2}$V
    B．穿过线圈磁通量的最大值为220$\sqrt{2}$Wb/s
    C．任意一个0.02s内通过灯泡灯丝横截面的电量均为零
    D．灯泡每秒钟产生的焦耳热为484J

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．关于质点，下列描述中正确的是（　　）
    A．地球太大不能看成质点
    B．研究地球自转时可以把地球看成质点
    C．测算火车从银川到西安的运行时间时可以把火车看成质点
    D．研究火车通过黄河大桥的时间时可以把火车看成质点

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    17．为节约能源，地铁车站站台建得高些，车辆进站时要上坡，出站时要下坡，如图所示．设站台高度为2m，进 站车辆速度为28.8km/h，车冲上站台后刹车停下．问当车开启并出站时，由于站台的这种设计，车子上坡时的能量中有百分之多少可以被下坡时重新利用（　　）
    A．63%B．18%C．41%D．36%

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．关于点电荷的说法，下列正确的是（　　）
    A．只有球形带电体才能看作点电荷
    B．体积很大的带电体，任何情况下都不能看作点电荷
    C．只要带电体的体积很小，在任何情况下都能看作点电荷
    D．如果带电体本身的大小比相互之间的距离小得多，就可以看成是点电荷

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    12．如图所示，质量M=2kg的木块套在水平固定杆上，并用轻绳与质量m=1kg的小球相连，今用跟水平方向成α=60°角的力F=10$\sqrt{3}$N拉着小球并带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m的相对位置保持不变，g=10m/s2．在运动过程中，求：
    （1）轻绳与水平方向的夹角θ
    （2）木块M与水平杆间的动摩擦因数μ；
    （3）当α为多大时，使球和木块一起向右匀速运动的拉力最小．

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