题目内容
【题目】太阳能电池板在有光照时,可以将光能转化为电能,在没有光照时,可以视为一个电学器件。某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法,探究一个太阳能电池板在没有光照时(没有储存电能)U特性。所用的器材包括:太阳能电池板,电源E,电流表A,电压表V,滑动变阻器R,开关S及导线若干。
(1)为了达到上述目的,实验电路应选用图甲中的图___________(填“a”或“b”)。
(2)该实验小组根据实验得到的数据,描点绘出了如图乙的I-U图像。由图可知,当电压小于2.00V时,太阳能电池板的电阻___________(填“很大”或“很小”):当电压为2.80V时,太阳能电池板的电阻为___________kΩ。
(3)当有光照射时,太阳能电池板作为电源,其路端电压与总电流的关系如图丙所示,分析该曲线可知,该电池板作为电源时的电动势为___________V.若把它与阻值为1kQ的电阻连接构成一个闭合电路,在有光照射情况下,该电池板的效率是___________%。(结果保留三位有效数字)
【答案】a 很大 1.00 64.3(64.1—64.5之间)
【解析】
(1)测绘伏安特性曲线,电压和电流需从零开始测起,滑动变阻器采用分压式接法,应选图a所示实验电路.
(2)由I=U/R,得电阻阻值R=U/I,由图乙所示图象可知,在电压小于2.00V时,电流I很小,所以太阳能电池的电阻很大.由图丙所示图象可知,当电压为2.80V时,电流I=2.80×10-3A,电阻.
(3)由图可知,图象与纵坐标的交点为电源的电动势,故电动势为2.8V;若与1kΩ的电阻连接构成一个闭合电路;在U-I图中作出对应的电阻的伏安特性曲线,如图所示;
图象的交点为电源的工作点,则由图可知电源的工作电压为1.8V,则电源的效率 ;