Question

6．硅光電池是一種太陽(yáng)能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)．如圖所示，圖線a是該電池在某光照強(qiáng)度下路端電壓U和電流I的關(guān)系圖象，圖線b是某電阻R的U-I圖象．在同等光照強(qiáng)度下，當(dāng)它們組成閉合回路時(shí)，下列說法正確的是（　　）

• A． 電源的輸出功率P=U₁I₁
• B． 電池的內(nèi)阻r=$\frac{（{U}_{2}-{U}_{1}）}{{I}_{1}}$
• C． 電池的效率為η=$\frac{{U}_{1}}{{U}_{3}}$×100%
• D． 硅光電池的內(nèi)阻消耗的熱功率P_r=U₂I₁-U₁I₂

Answer 1

分析 由歐姆定律得U=E-Ir，$\frac{△U}{△I}$的大小等于r，當(dāng)I=0時(shí)，E=U，由圖可知電池的電動(dòng)勢(shì)為U₂．當(dāng)電流為I₁時(shí)，根據(jù)歐姆定律求出內(nèi)阻；根據(jù)功率公式可求得輸出功率和內(nèi)阻上消耗的功率；根據(jù)效率公式可求得電源的效率．

解答 解：A、電源的路端電壓為U₁，電流為I₁，則輸出功率P=U₁I₁；故A正確；
B、由歐姆定律得U=E-Ir，當(dāng)I=0時(shí)，E=U，由a與縱軸的交點(diǎn)讀出電動(dòng)勢(shì)為E=U₂．根據(jù)兩圖線交點(diǎn)處的狀態(tài)可知，電阻的電壓為U₁，則內(nèi)阻r=$\frac{E-{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{（{U}_{2}-{U}_{1}）}{{I}_{1}}$；故B正確．
C、電池的效率η=$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}$×100%；故C錯(cuò)誤；
D、內(nèi)阻消耗的功率P_r=U₂I₁-U₁I₁ ；故D錯(cuò)誤；
故選：AB．

點(diǎn)評(píng) 本題考查對(duì)圖象的理解能力．對(duì)于線性元件歐姆定律可以直接利用；但對(duì)于非線性元件不能直接利用歐姆定律求解；同時(shí)對(duì)于電源的內(nèi)阻往往根據(jù)電源的外特性曲線研究斜率得到．