摘要:硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件.某同学用题22图2所示电路探究硅光电池的路端电压U与总电流I的关系.图中R0为已知定值电阻.电压表视为理想电压表. ①请根据题22图2.用笔画线代替导线将题22图3中的实验器材连接成实验电路. ②若电压表的读数为.则I= mA, ③实验一:用一定强度的光照射硅光电池.调节滑动变阻器.通过测量得到该电池的U-I曲线a.见题22图4.由此可知电池内阻 常数.短路电流为 mA .电动势为 V. ④实验二:减小实验一中光的强度.重复实验.测得U-I曲线b.见题22图4.当滑动变阻器的电阻为某值时.若实验一中的路端电压为1.5V.则实验二中外电路消耗的电功率为 mW(计算结果保留两位有效数字). 答案: (1)①是.②是.③否.20.685.摆长 (2)①见22题答案图.②. ③不是.0.295.2.67. ④0.065 解析:(1)单摆作简谐运动要求摆角小.单摆从平衡位置拉开约5°释放满足此条件,因为最低点位置固定.容易观察.所以在最低点启动秒表计时,摆球一次全振动的时间太短.不易读准.误差大.应测多个周期的时间求平均值,表中数据可以初步判断单摆周期随摆长的增大而增大. (2)①见右图, ②根据欧姆定律可知I=, ③路端电压U=E-Ir.若r为常数.则U-I图为一条不过原点的直线.由曲线a可知电池内阻不是常数,当U=0时的电流为短路电流.约为295μA=0.295mA,当电流I=0时路端电压等于电源电动势E.约为2.67V, ④实验一中的路端电压为U1=1.5V时电路中电流为I1=0.21mA.连接a中点和坐标原点.此直线为此时对应滑动变阻器阻值的外电路电阻的U-I图.和图线b的交点为实验二中的路端电压和电路电流.如右图,电流和电压分别为I=97μA.U=0.7V,则外电路消耗功率为P=UI=0.068 mW.

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