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【题目】阅读《人体永动机——靠体温发电能亮的手电筒》回答问题。

人体永动机——靠体温发电能亮的手电筒

备用手电筒一般都是放在家里某个角落里,停电了找东西时才用到,但放置时间久了又没有充电的话,使用起来会发现没电了,那是很气人的。但是,今天介绍的这款手电筒就可以避免这种尴尬,它是一款既不需要电池,也不需要太阳能,更不利用风力,而是靠人体体温发电的手电筒-----Lumen手电筒。它外形并没有什么特别,就像一张电话卡,如左图所示,其内置一颗温差电池,只要外部环境温度低于体温,将手指放在上面就能利用温差来为小电筒供电,如右图所示。这就是体温发电。体温发电是通过半导体,利用温差来获取电能。温差发电的基本原理是“泽贝克”效应,即两种不同的金属连接起来构成一个闭合回路时,如果两个连接点的温度不一样,就能产生微小的电压,且温差越大,产生的电压越大。

Lumen就是利用了这一原理,其上配备一个热电发电机( TEG )的陶瓷部件,它的上部可以感受你手指的温度,下部感受环境温度,再通过两者的温度差进行发电,进而让手电筒工作。

如果环境温度为 28 摄氏度,Lumen 就相当于在 3V 电压下产生 15 mA 的电流,过多的电能将被储存在内置的电容器里。

Lumen手电筒比起传统手电筒来说,照明功率偏小,但光通量更大,更方便在照明不良情况下找寻物体,安全导航以及在黑暗中阅读。

请根据上述材料,回答下列问题:

(1)体温发电的根本原理是人体和周围环境间存在_____________________

(2)除了文中所讲利用体温发电比用电池供电的优点外,你觉得还有哪些?说一点即可

(3)实际使用中利用体温发电能获得大范围的电压值吗?为什么?

【答案】 温度差 环保 不能 因为人体和周围环境之间不会有太大的温差

【解析】(1)有材料可知,体温发电的根本原理是人体和周围环境间存在温差.

(2)因为体温发电是通过半导体,利用温差来获取电能的,所以使用时很环保.

(3)由材料可知,只有温差越大时,电压才会越大,但是人体和周围环境之间不会有太大的温差,所以不能利用体温发电来获得大范围的电压值.

练习册系列答案
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【题目】小明、小红和小亮在做探究影响导体的电阻大小因素实验时,做出了如下猜想。

猜想一:导体的电阻可能与导体的长度有关。

猜想二:导体的电阻可能与导体的横截面积有关。

猜想三:导体的电阻可能与导体的材料有关。

实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示

(1)如图所示电路,闭合开关后,在M、N之间分别接上不同导体,通过观察相关现象来比较导体电阻大小,小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点:

小明认为:电流表是多余的,观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小。

小红认为:灯泡是多余的,根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小。

小亮认为:灯泡和电流表同时使用更好,因为灯泡可以保护电路,从而防止烧坏电流表。

你赞同_______(选填小明小红小亮)的观点。

(2)为了验证猜想二,可依次把M、N跟________(选填A、B、C、D)的两端相连,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根电阻丝电阻的大小。

(3)依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接,闭合开关,电流表的示数不同,分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小,可探究电阻跟_________的关系,其结论是_____________________________________。

(4)小丽在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么,她利用这根电阻丝和上述电路,不能够完成猜想______(选填)的实验验证。

(5)以上方法在研究物理问题时经常用到,被称为控制变量法。下列4个实验中没有用到此方法的是

A.探究电流与电压、电阻的关系实验

B.探究影响压力作用效果的因素实验

C.探究平面镜成像的特点实验

D.探究影响摩擦力大小的因素实验

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