【題目】硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)換為電能的元件.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、電流表均視為理想電表.(b)(1)用“筆線”代替導(dǎo)線,將圖(b)中的電路補充完整______.
(2)實驗一:用一定強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). 由此可知此時該電池的電動勢為___V;若調(diào)節(jié)可調(diào)電阻的阻值,使電流小于200mA,則此時電源內(nèi)阻為_____Ω.
(3)實驗二:減小實驗一中光照的強度,重復(fù)實驗,測得U﹣I曲線b,見圖(c).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,則在實驗二中變阻器R消耗的功率為_____mW(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
【答案】 如圖所示:
2.9; 4.0 27 mW
【解析】(1) 分析圖a所示實驗原理圖,根據(jù)原理圖連接實物電路圖,如圖所示
(2) 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=2.9V,當(dāng)電流小于200mA的情況下,此電池的內(nèi)阻r=4.0Ω;
(3) 實驗一中的路端電壓為U1=1.5V時電路中電流為I1=0.25mA,連接a中點(0.25mA、1.5V)和坐標(biāo)原點,此直線為此時對應(yīng)滑動變阻器阻值的外電路電阻(定值電阻)的U-I圖,和圖線b的交點為實驗二中的路端電壓和電路電流,如右圖,
電流和電壓分別為I=80mA、U=0.5V,則變阻器R消耗的功率為P=(U-IR0)I=27 mW;
點晴:根據(jù)原理圖可以畫出實物圖,注意正負(fù)極不要連反了,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。
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【題目】關(guān)于電阻和電阻率的說法,正確的是( )
A. 將一根導(dǎo)線截去一半,則半根導(dǎo)線的電阻和電阻率都是原來的一半
B. 電阻率表征了材料導(dǎo)電能力的強弱,并且與溫度有關(guān)
C. 導(dǎo)體中沒有電流通過時電阻為零
D. 電阻率與導(dǎo)體的長度、橫截面積及溫度有關(guān)
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【題目】如圖所示,在“研究電荷間作用力大小影響因素”的實驗中,將一帶電輕質(zhì)小球掛在鐵架臺上,小球靜止時絲線與豎直方向的夾角為如圖所示。
(1)作用力大小的變化通過 _______的變化呈現(xiàn)
(2)在研究作用力大小與電量的關(guān)系時,當(dāng)增大小球A的電荷量后,在鐵架臺不動時,需將_________
A.A球支架不動 B. A球支架左移 C. A球支架右移
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【題目】自行車的大齒輪、小齒輪、后輪的半徑不一樣,它們的邊緣有三個點A、B、C,如圖所示.在自行車正常騎行時,下列說法正確的是( )
A. A、B兩點的角速度大小相等
B. B、C兩點的線速度大小相等
C. A、B兩點的向心加速度與其半徑成正比
D. B、C兩點的向心加速度與其半徑成正比
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【題目】如圖所示,平行金屬板中帶電質(zhì)點P原來處于靜止?fàn)顟B(tài),不考慮電流表和電壓表對電路的影響,R1的阻值和電源內(nèi)阻r相等.當(dāng)滑動變阻器R4的滑片向b端移動時,則
A.R3上消耗的功率逐漸增大
B.電流表讀數(shù)減小,電壓表讀數(shù)增大
C.電源的輸出功率逐漸增大
D.質(zhì)點P將向下運動
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【題目】如圖所示,傾角為的斜面長,在斜面底端正上方的O點將一小球以速度水平拋出,與此同時釋放在頂端靜止的滑塊,經(jīng)過一段時間后,小球恰好能夠以垂直斜面的方向擊中滑塊(小球和滑塊均視為質(zhì)點,重力加速度, )。求:
(1)拋出點O離斜面底端的高度;
(2)滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)。
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【題目】如圖所示,在等量的異種點電荷形成的電場中,有A、B、C三點,A點為兩點電荷連線的中點,B點為連線上到A點距離為d的一點,C點為連線中垂線上到A點距離也為d的一點,則下面關(guān)于三點電場強度的大小、電勢高低的比較,正確的是
A. EA=EC>EB;φA=φC>φB
B. EB>EA>EC;φA=φC>φB
C. EA<EB,EA<EC;φA>φB,φA>φC
D. 因為零電勢點未規(guī)定,所以無法判斷電勢的高低
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【題目】如圖所示,水平絕緣軌道AB與處于豎直平面內(nèi)的半圓形絕緣光滑軌道BC平滑連接,半圓形軌道的半徑R=0.40m。軌道所在空間存在水平向右的勻強電場,電場強度E=1.0×104 N/C,F(xiàn)有一電荷量q=+1.0×10-4C,質(zhì)量m=0.10 kg的帶電體(可視為質(zhì)點),在水平軌道上的P點由靜止釋放,帶電體運動到圓形軌道最低點B時的速度vB=5.0m/s。已知帶電體與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.50,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)帶電體運動到圓形軌道的最低點B時,圓形軌道對帶電體支持力的大。
(2)帶電體在水平軌道上的釋放點P到B點的距離L1;
(3)帶電體第一次經(jīng)過C點后,落在水平軌道上的位置.
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【題目】如圖是某共享自行車的傳動結(jié)構(gòu)示意圖,其中I是半徑為的牙盤(大齒輪),II是半徑為的飛輪(小齒輪),III是半徑為的后輪。若某人在勻速騎行時每秒踩腳踏板轉(zhuǎn)n圈,則下列判斷正確的是
A. 牙盤轉(zhuǎn)動角速度為
B. 飛輪邊緣轉(zhuǎn)動線速度為
C. 牙盤邊緣向心加速度為
D. 自行車勻速運動的速度
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