19．硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)化為電能的元件．某同學(xué)利用圖a所示電路探究某硅光電池的路端電壓U與電流I的關(guān)系．圖中R0=2Ω，電壓表、電流表均可視為理想電表．

（1）實驗一：
用一定強(qiáng)度的光照射硅光電池，閉合電鍵S，調(diào)節(jié)可調(diào)電阻的阻值，通過測量得到該電池的U-I曲線a（見圖c）．則由圖象可知，當(dāng)電流小于200mA時，該硅光電池的電動勢為2.9V，內(nèi)阻為4.0Ω．
（2）實驗二：減小光照強(qiáng)度，重復(fù)實驗，通過測量得到該電池的U-I曲線b（見圖b）．
當(dāng)可調(diào)電阻R的阻值調(diào)到某值時，若該電路在實驗一中的路端電壓為1.5V，則在實驗二中可調(diào)電阻R的電功率為
83mW（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

分析 （1）電源的U-I圖象的斜率表示其內(nèi)阻，根據(jù)斜率的變化可以知道內(nèi)阻的變化情況，圖象與縱軸交點表示電動勢，與橫軸交點表示短路電流．
（2）由圖象b找到路端電壓為1.5V的電路電流，由歐姆定律及串聯(lián)電路特點求出可調(diào)電阻阻值，然后由P=I2R求出可調(diào)電阻消耗的電功率．

解答 解：（1）在硅光電池的U-I圖象，當(dāng)I=0，U=E，圖線斜率的絕對值表示內(nèi)阻．由圖線a可知E=2.90V，當(dāng)電流小于200mA的情況下，此電池的內(nèi)阻r=4.0Ω．
（3）由圖線b可知，在實驗二中當(dāng)路端電壓為1.5V時，電路電流I=60mA=0.06A，由歐姆定律可知，此時外電阻為：R外=$\frac{1.5}{0.06}$=25Ω
可調(diào)電阻阻值為：R=R外-R0=25Ω-2Ω=23Ω，
可調(diào)電阻消耗的電功率為：P=I2R=（0.06A）2×23Ω=0.0828W=83mW．
故答案為：（1）2.9；4.0（2）83

點評 本題主要考查了在實驗中如何利用圖線進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，在測電源電動勢和內(nèi)阻的實驗中，要掌握應(yīng)用圖象分析數(shù)據(jù)的基本方法，要應(yīng)用較象時要注意圖象的坐標(biāo)以及給出的單位．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．如圖甲所示，一矩形閉合線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸OO′以恒定的角速度ω轉(zhuǎn)動，從線圈平面與磁場方向平行時開始計時，線圈中產(chǎn)生的交變電流按照圖乙所示的余弦規(guī)律變化，在t=$\frac{π}{2ω}$時刻（　�。�
A．線圈中的電流最大B．穿過線圈的磁通量最大
C．線圈所受的安培力最大D．穿過線圈磁通量的變化率最大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．設(shè)地球質(zhì)量為M、半徑為R、自轉(zhuǎn)角速度為ω0，引力常量為G，且地球可視為質(zhì)量分布均勻的球體．同一物體在赤道和南極水平面上靜止時所受到的支持力大小之比為（　�。�
A．$\frac{GM}{GM-{R}^{3}{{ω}_{0}}^{2}}$B．B$\frac{GM-{R}^{3}{{ω}_{0}}^{2}}{GM}$C．$\frac{GM}{GM+{R}^{3}{{ω}_{0}}^{2}}$D．$\frac{GM+{R}^{3}{{ω}_{0}}^{2}}{GM}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖為一同學(xué)在“探究合力的方法”實驗中在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖示，其中A為固定橡皮筋的圖釘位置，AO是實驗的橡皮條，O為橡皮條與細(xì)繩的終點位置．
（1）下列有關(guān)該實驗的說法正確的是BD
A．圖中F是實驗測得的合力，F(xiàn)′是由平行四邊形定則求得的合力
B．如果F和F′的圖示在誤差允許的范圍內(nèi)基本重合，則證明共點力合成遵循平行四邊形定則
C．若兩分力F1和F2的方向不變，而大小都增加1N，則其合力方向不變，大小也增加1N
D．若橡皮條對節(jié)點O的拉力是F3，則F1，F(xiàn)2和F3三力平衡．
（2）實驗中，橡皮條一端固定在木板上，用兩個彈簧秤把橡皮條的另一端拉倒O點，以下操作錯誤的是CD
A．同一次實驗過程中，O點的位置不允許變動
B．實驗中，彈簧秤必須保持與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧秤刻度
C．實驗中，先將其中一個彈簧秤沿某一方向拉倒最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一彈簧秤的大小和方向，把橡皮條的另一端拉到O點
D．實驗中，把橡皮條的另一端拉到O點時，兩個彈簧秤之間夾角應(yīng)取90°，以便于算出合力大小
（3）某同學(xué)通過實驗正確得到求合力的定則，對于本定則同樣適于下列哪些物理量的合成ACD
A．位移  B．路程  C．速度  D．加速度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．下列關(guān)于摩擦力的說法中錯誤的是（　�。�
A．靜止的物體可以受到滑動摩擦力，運(yùn)動的物體也可以受到靜摩擦力
B．相互接觸的物體之間，壓力增大，摩擦力也增大
C．物體所受的滑動摩擦力或靜摩擦力既可以充當(dāng)動力也可以充當(dāng)阻力
D．兩物體間有彈力但不一定有摩擦力，而兩物體間有摩擦力則一定有彈力

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．某同學(xué)為了較精確的測量某一鉛蓄電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗室準(zhǔn)備了下列器材：
A．待測鉛蓄電池E（電動勢約為2V，內(nèi)阻約為1Ω）
B．毫安表G（滿偏電流3.0mA，r=100Ω）
C．電流表A（量程0-0.6A，內(nèi)阻約為1Ω）
D．滑動變阻器R1（0-20Ω，額定電流為2A）
E．滑動變阻器R2（0-1kΩ，額定電流為1A）
F．定值電阻R0=900Ω
G．開關(guān)一個，導(dǎo)線若干

（1）實驗中為了測量準(zhǔn)確且操作方便，滑動變阻器應(yīng)選D（選填前面的序號）；
（2）根據(jù)題意在圖1虛線框中補(bǔ)畫出該實驗的電路圖；
（3）圖2實物圖已連好一部分，請根據(jù)電路圖，將實物連接完整；
（4）如圖3所示，是該同學(xué)利用實驗得到的數(shù)據(jù)作出的圖線．其中，以電流表A的示數(shù)I2為橫坐標(biāo)，以毫安表G的示數(shù)I1為縱坐標(biāo)．由圖可得，被測鉛蓄電池的電動勢為1.95V，內(nèi)阻為7.50Ω．（結(jié)果均保留2位小數(shù)）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖所示，一帶電油滴懸浮在平行板電容器兩極板A、B之間的P點，處于靜止?fàn)顟B(tài)．處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將極板A向下平移一小段距離，但仍在P點上方，其它條件不變．下列說法中正確的是（　�。�
A．液滴將向下運(yùn)動B．液滴將向上運(yùn)動
C．極板帶電荷量將增加D．P點與B板間的電勢差將增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．某同學(xué)向東走了5m又向西走了8m，以向東為正方向，此運(yùn)動的位移和路程分別是（　�。�
A．3m，13mB．-3m，13mC．13m，3mD．-13m，3m

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．某組同學(xué)用圖1所示的實驗裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗．

（1）在探究加速度與力的關(guān)系過程中應(yīng)保持小車的質(zhì)量不變，這種研究方法叫變量控制法．用砝碼和盤的重力作為小車所受外力，利用紙帶算出小車的加速度，改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量，進(jìn)而研究加速度和力的關(guān)系．
（2）實驗過程中，難以直接得到小車受到的牽引力，所以將砝碼和盤的重力近似看作小車的牽引力，那么可以“將砝碼和盤的重力近似看作小車的牽引力”的條件是砝碼和盤的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．
（3）利用圖1裝置做“驗證牛頓第二定律”的實驗時：甲同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的小車的加速度a和小車所受拉力F的圖象為圖2所示中的直線Ⅰ，乙同學(xué)畫出的圖象為圖中的直線Ⅱ，直線Ⅰ、Ⅱ在縱軸或橫軸上的截距較大，明顯超出了誤差范圍，下面給出了關(guān)于形成這種情況原因的四種解釋，其中可能正確的是BC
A、實驗前甲同學(xué)沒有平衡摩擦力
B、甲同學(xué)在平衡摩擦力時，把長木板的末端抬的過高了
C、實驗前乙同學(xué)沒有平衡摩擦力
D、乙同學(xué)在平衡摩擦力時，把長木板的末端抬的過高了．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案