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某兴趣小组的同学用一个光伏电池(俗称太阳能电池)在正常光照环境下给标有“U”的小灯泡供电,发现灯泡并不发光,检查灯泡、线路均没有故障.甲、乙同学对此现象的原因进行了猜想
题目详情
某兴趣小组的同学用一个光伏电池(俗称太阳能电池)在正常光照环境下给标有“U”的小灯泡供电,发现灯泡并不发光,检查灯泡、线路均没有故障.甲、乙同学对此现象的原因进行了猜想与分析后,均认为电池内阻可能太大.
为了验证猜想,甲同学用欧姆表直接连接在电池的两极,欧姆表的示数为L;乙同学则先将灵敏电流表(内阻可忽略)直接连接在电池的两极,测得电流为0.74mA,后将电压表(内阻约为50kΩ)单独连接电池的两极,测得电压为1.48V,再计算r=
=
=2×103Ω
![作业帮](http://img.zuoyebang.cc/zyb_31ebf6b0fc68d9505c3aefdcb81ab83d.jpg)
(1)根据甲、乙两同学的测量所得数值判断,此光伏电池的内阻Rg大小应___
A.略大于2kΩ
B.等于2kΩ
C.略小于2kΩ
D.略大于30Ω.等于30Ω
E.略小于30Ω
(2)你若是兴趣小组中的一员,为测定光伏电池的电动势和内阻,在上述甲、乙两同学测量结果的基础上,请设计一个合理且具备操作性的实验电路图.提供的实验器材有:
电流表A1(量程0.6A,内阻r1=1Ω)
电流表A2(量程1mA,内阻r2=100Ω)
电阻箱R1(0~99.99Ω)
电阻箱R2(0~9999Ω)
导线若干、开关
请在虚线框中画出测量光伏电池的电动势和内阻的实验电路图(所选用的器材请在图中用对应的符号标出).
(3)多次改变电阻箱的阻值R,测出相应的电流表读数I.根据实验测得的数据描点,绘出的
-R图象是一条直线.若直线的斜率为k,在
坐标轴上的截距为b,则该电源的电动势E=___,内阻r=___(用题中所给字母表示).
为了验证猜想,甲同学用欧姆表直接连接在电池的两极,欧姆表的示数为L;乙同学则先将灵敏电流表(内阻可忽略)直接连接在电池的两极,测得电流为0.74mA,后将电压表(内阻约为50kΩ)单独连接电池的两极,测得电压为1.48V,再计算r=
U |
I |
1.48 |
0.74×10-3 |
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(1)根据甲、乙两同学的测量所得数值判断,此光伏电池的内阻Rg大小应___
A.略大于2kΩ
B.等于2kΩ
C.略小于2kΩ
D.略大于30Ω.等于30Ω
E.略小于30Ω
(2)你若是兴趣小组中的一员,为测定光伏电池的电动势和内阻,在上述甲、乙两同学测量结果的基础上,请设计一个合理且具备操作性的实验电路图.提供的实验器材有:
电流表A1(量程0.6A,内阻r1=1Ω)
电流表A2(量程1mA,内阻r2=100Ω)
电阻箱R1(0~99.99Ω)
电阻箱R2(0~9999Ω)
导线若干、开关
请在虚线框中画出测量光伏电池的电动势和内阻的实验电路图(所选用的器材请在图中用对应的符号标出).
(3)多次改变电阻箱的阻值R,测出相应的电流表读数I.根据实验测得的数据描点,绘出的
1 |
I |
1 |
I |
▼优质解答
答案和解析
(1)由于用电压表直接测量时,所测得的电压值略小于电动势,因此由该值计算出来的电阻应偏小;故说明电源内阻应略大于测量值;故选:A;
(2)因没有给出电压表,故应采用电流表和电阻箱串联的方式进行测量;由于内阻大于2×103Ω,而电动势约为1.5V,故电流小于1mA,故电流表选择A2;电阻箱应大于内阻值,故电阻箱选择R2; 电路图如图所示;
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(3)由图示电路图可知,在闭合电路中,电源电动势:E=I(r+R+RA),则
=
R+
,图象
-R的斜率:k=
,在纵轴上的截距:b=
,则电源电动势E=
,电源内阻:r=
-RA;
故答案为:(1)A; (2)如图所示;
(3)
;
-r2
(2)因没有给出电压表,故应采用电流表和电阻箱串联的方式进行测量;由于内阻大于2×103Ω,而电动势约为1.5V,故电流小于1mA,故电流表选择A2;电阻箱应大于内阻值,故电阻箱选择R2; 电路图如图所示;
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(3)由图示电路图可知,在闭合电路中,电源电动势:E=I(r+R+RA),则
1 |
I |
1 |
E |
r+RA |
E |
1 |
I |
1 |
E |
r+RA |
E |
1 |
k |
b |
k |
故答案为:(1)A; (2)如图所示;
(3)
1 |
k |
b |
k |
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