题目内容
【题目】硅光电池是一种可将光能转化为电能的器件,已经得到广泛的应用,某同学设计如图所示的电路探究硅光电池的路端电压U与总电流I的关系。已知硅光电池的电动势大约是5V, 电压表的量程只有0—3V,内阻为5k ,定值电阻R0=5k ,电流表可视为理想电流表。
(1)用一定强度的光照射硅光电池,调节滑动变阻器,得到电压表的读数U与电流表的读数I的关系图线,如图乙所示,可知电池内阻__________(填“是”或“不是”)常数,短路电流为____________mA, 电动势为________V(保留三位有效数字)
(2)若将R=20 k 的电阻接在该硅光电池的两极上,则该电阻消耗的功率为________mW,此时该硅光电池的内阻为______________k 。(保留三位有效数字)
【答案】 不是 0.295 5.30 0.613 10.3
【解析】(1)根据闭合电路的欧姆定律,因R0=RV,则2U=E-Ir可知,U-I图像的斜率等于内阻,由图像可知电池内阻不是常数,短路电流为295μA=0.295mA, 电动势为2×2.65V=5.30V;
(2)在电源的U-I图像中画出电阻R的U-I图像,可知交点坐标:U=1.75V;I=175μA ,则电阻R消耗的功率:P=2IU=2×1.75×175×10-6W=0.613mA;此时该硅光电池的内阻为
练习册系列答案
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