太阳能光电直接转换的基本原理是利用光电效应将太阳辐射能直接转换成电能.如图所示是测定光电流的电路简图.光电管加正向电压. (1)在图上标出电源和电流表的正.负极. (2)入射光应照射在极上. (3)若电流表读数是10 μA.则每秒钟从光电管阴极发射出的光电子至少是个. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

太阳能光电直接转换的基本原理是利用光电效应将太阳辐射能直接转换成电能.如图所示是测定光电流的电路简图，光电管加正向电压.

（1）在图上标出电源和电流表的正、负极.

（2）入射光应照射在极上.

（3）若电流表读数是10 μA，则每秒钟从光电管阴极发射出的光电子至少是个.

【答案】

（1）电源左边为正极，右边为负极;电流表是上正下负

（2）B

（3）6.25×10¹³

【解析】（1）电子从阴极射出，B为阴极（2）同第一问（3）q=It=10×10^-6×1 C=10^-5 C.而n=,所以含有6.25×10¹³个光电子

练习册系列答案

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我们通常所说的太阳能资源，不仅直接包括投射到地球表面上的太阳辐射能，而且包括像所有矿物燃料能、水能、风能、海洋能、潮汐能等间接的太阳能资源，还应包括绿色植物的光合作用所固定下来的能量即生物能，严格地说，除了地热能和原子核能以外，地球上所有其他能源全部来自太阳能，这也称为“广义太阳能”，回答下列问题：

(1)太阳内部持续不断地发生着四个质子聚变为一个氦核的热核反应，这个核反应释放出的大量能量就是太阳的能源；

①写出这个核反应方程式；

②这一核反应能释放出多少能量？(m_p＝1.0073u，m_α＝4.0015u，m_e＝0.00055u)

(2)太阳能的光电直接转换的基本原理是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能，如图是测定光电流的电路简图，光电管加正向电压(释放出的光电子在电场力的作用下做加速运动的电压)

①在图上标出电源正、负极和电流表的正、负接线柱；

②入射光应照射在________极上；

③若电流表读数是10μA，则每秒钟从光电管阴极发射的光电子至少是多少个？

(3)当太阳光进入地球的大气层时，由于臭氧在紫外波长200nm～300nm的谱段有强吸收带，在300nm～400nm有弱吸收带，在440nm～740nm有可见光区吸收带，所以臭氧层可以大量吸收紫外线和可见光，请回答

①紫外线产生的微观机理是

[　　]

A．振荡电路中自由电子的运动而产生的

B．原子的外层电子受激发后而产生的

C．原子的内层电子受激发后而产生的

D．原子核受激发后而产生的

②氢原子处于基态时能量为E₁＝－13.6eV，当它从n＝2能级向基态跃迁时，发出的紫外线波长为多少？(h＝6.63×10^－34J·s)

(4)研究表明：波长在315～400nm之间的紫外线是地表生物所必需的，它可以促进人体的胆固醇类转化为维生素D，请回答：

①维生素D的主要功能是

[　　]

A．促进人体正常发育，增强抵抗力，维持人的正常视觉

B．维持人体正常的新陈代谢和神经系统的正常生理功能

C．维持正常的新陈代谢和神经系统的正常生理功能

D．促进钙、磷吸收和骨骼发育

②人体缺乏维生素D，会引起

[　　]

③下列哪些食物是维生素D的重要来源

[　　]

(5)太阳光的可见光部分照射到地面上，通过一定的装置可观察到太阳光谱，如图所示是一简易装置，将一加满清水的碗放在有阳光的地方，将平面镜斜放入水中，调整其倾斜角度，使太阳光经水面折射再经水中平面镜反射，最后由水面折射回空气射到室内的白墙上，此时可观察到太阳光谱，请论述光谱线的排列方式和光谱线两侧可见光的颜色．

(6)植物的光合作用需要阳光．写出植物发生光合作用的反应方程式．

太阳能资源，不仅包括直接投射到地球表面上的太阳辐射源，而且也包括像所有矿物燃料能、水能、风能、海洋能、潮汐能等间接的太阳能资源，还应包括绿色植物的光合作用固定下来的能量，即生物能，严格地说，除了地热能和原子核能以外，地球上所有其他能源全部来自太阳能，这也称为“广义太阳能”，以便与仅指太阳辐射能的“狭义太阳能”相区别.

(1)太阳内部持续不断地发生着四个质子聚变为一个氦核的热核反应，这种核反应释放出的能量就是太阳能的能源，其核反应方程是_______________________________；若m_H=1.007 3 u，m_He=4.002 6 u，m_e=0.000 55 u，则该反应中的质量亏损是____________u；如果1 u相当于931.5 MeV的能量，由该反应中释放的能量是___________MeV.

由于核反应中的质量亏损，太阳的质量缓慢减少，与现在相比，在很久很久以前，地球转的周期________.(填“较长”“较短”“没有变化”)

(2)利用光电转换可以将太阳能转化为电能.若地球附近某太空站上的太阳能电池接收板的面积是S，光电转化效率为η.已知太阳辐射的总功率为P，太阳辐射穿过太空的能量损失忽略不计，光速为c，太阳光射到地球上经历的时间为t，试求该太阳能电池能够输出的最大电功率.

太阳能光电直接转换的基本原理是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能．如图1－2－8所示是测定光电流的电路简图，光电管加正向电压．

(1)说出电源和电流表的正、负极．

(2)入射光应照射在________极上．

(3)若电流表读数是10 μA，则每秒钟从光电管阴极发射出的光电子数至少是________个．

太阳能光电直接转换的基本原理是利用光电效应将太阳辐射能直接转换成电能.如图所示是测定光电流的电路简图，光电管加正向电压.
（1）在图上标出电源和电流表的正、负极.
（2）入射光应照射在极上.
（3）若电流表读数是10 μA，则每秒钟从光电管阴极发射出的光电子至少是个.

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