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某同学利用图乙所示电路探究某光伏电池路端电压U与电流I的关系,图中定值电阻R0=5Ω,设相同光照强度下光伏电池的电动势不变,电压表、电流表均可视为理想电表.
(1)实验一:用一定强度的光照*该电池,闭合电键S,调节滑动变阻器R的阻值,通过测量得到该电池的U﹣I曲线a(如图丁).由此可知,该电源内阻是否为常数_______(填“是”或“否”),某时刻电压表示数如图*所示,读数为________V,由图像可知,此时电源内阻为_______Ω.
实验二:减小实验一光照的强度,重复实验,测得U-I曲线b(如图丁).
(2)在实验一中当滑动变阻器的电阻为某值时路端电压为2.5V,则在实验二中滑动变阻器仍为该值时,滑动变阻器消耗的电功率为________W(计算结果保留两位有效数字).
【回答】
(1). 否 (2). 1.50 (3). 5.6 (4). 7.2×10-2(7.0×10-2-7.4×10-2均算正确)
【解析】(1)由U-I图像可知,因图像的斜率等于电源的内阻,可知电源内阻不是常数;电压表的量程为3.0V,则读数为1.50V;由图中读出,此时电路中的电流为250mA,因电源的电动势为E=2.9V,可得此时电源的内阻;
(2)在实验一中当滑动变阻器的电阻为某值时路端电压为2.5V,可得此时的电流为100mA,则滑动变阻器的阻值为:;则在实验二中滑动变阻器仍为该值时,此时外电路电阻为R外=R+R0=25Ω,将此电阻的U-I线画在此电源的U-I图像中,如图;
直线与b的交点为电路的工作点,此时I=60mA,则滑动变阻器消耗的电功率为.
知识点:未分类
题型:实验,探究题
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