太阳能是一种“绿色”能源。在我国上海举办的2010年世博会上,大量利用了太阳能电池。太阳能电池在有光照时,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在没有光照时(没有储存电能)的I-U特性。所用的器材包括:太阳能电池,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。为了达到上述目的,应选用图1中的实验电路图是图 (填“甲”或“乙”);
该实验小组根据实验得到的数据,描点绘出了如图2的I-U图像。由图可知,当电压小于2.00V时,太阳能电池的电阻_____________ (填“很大”或“很小”);当电压为2.80V时,太阳能电池的电阻约为____________
。
如果把太阳能电池换成某一电阻做实验,测绘出此电阻的伏安特性曲线如图3,则随着电压的升高此电阻的阻值 (填增大、减小、不变),如果把这个电阻和一个阻值为1.375
定值电阻串联后直接接在一个电动势E=1.5伏,内阻r=0.5
的电源两端,则此电阻的实际功率为 W(保留一位有效数字)。
某实验小组同学用如图所示装置探究“物体加速度与力、质量的关系”。
(1)在研究物体加速度与力的关系时,保持不变的物理量是(只需填A或B)
A.小车质量
B.塑料桶和桶中砝码的质量
(2)实验中,首先要平衡摩擦力,具体做法是(只需填A或B)
A.在塑料桶中添加砝码,使小车带着纸带匀速运动。
B.取下塑料桶,垫起滑板的一端,使小车带着纸带匀速运动。
(3)实验中要使小车的质量(填“远大于”或“远小于”)塑料桶和桶中砝码的质量,才能认为细线对小车的拉力等于塑料桶和砝码的重力。
(4)在该实验中,所用交流电的频率为50Hz.某次实验中得到的一条纸带如下图所示,从比较清晰的某点起,取五个计数点,分别标明0、1、2、3、4.量得s1="2.15" cm,s2=2.90cm,s3=3.70cm,s4=4.40cm
则打点“3”时小车的瞬时速度大小为m/s和用逐差法求得小车的加速度大小为m/s2。(结果均保留三位有效数字)
(5)某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据后,依照数据正确画出a-F图像如图示,(小车质量保持不变)图线不过原点的原因可是 _____
“验证力的平行四边形定则”的实验装置如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)图乙中的F与F′ 两力中,方向一定沿AO方向的是_______________。
(2)下列是某同学在做该实验的一些看法,其中正确的是_________(填相应的字母).
A.拉橡皮筋的绳线要细长,实验中弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行 |
B.拉橡皮筋结点到某一位置O时,拉力要适当大些,读数时视线要正对弹簧秤刻度 |
C.拉橡皮筋结点到某一位置O时,两个弹簧秤之间夹角应取90°以便于算出合力大小 |
D.实验中,橡皮筋应该与两个弹簧秤之间夹角的平分线在同一直线上 |
E. 实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一个弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮筋另一端拉到O点
如图所示,小灯泡L1(4 V、1.6 W),小灯泡L2(6 V、3.6 W),滑动变阻器R1(0~10 W、0.5 A),滑动变阻器R2(0~20 W、1.5 A),以及电源E(e="9" V、r=0)和开关S各一只,导线若干。
(1)设计一个电路,要求在电路中L1和L2均正确发光,在方框中画出设计的电路图;
(2)按设计要求在如图所示实物中连线。
(5分)如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置。他在气垫导轨上安装了一个光电门B,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,力传感器可直接测出绳中拉力,传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放。气垫导轨摩擦阻力很小可忽略不计,由于遮光条的宽度很小,可认为遮光条通过光电门时速度不变。
(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示,则d=________mm.
(2)实验时,该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,将滑块从A位置由静止释放,测量A位置到光电门的距离L,若要得到滑块的加速度,还需由数字计时器读出遮光条通过光电门B的________;
某同学利用如图甲所示的电路测定旧电池组的电动势与内电阻。
(1)用笔画线代替导线在图乙中完成实物连接图;
(2)由图丙可知:该电池组的电动势E=V,内阻r=;
(3)该同学又利用上述实验方案测定了同规格新电池组的电动势与内电阻。通过实验发现旧电池组与新电池组相比,电动势几乎没有变化,但它们的输出功率P随外电阻R变化的关系图线有较大差异,如图丁所示。可知新电池组对应的是图线_______ (选填“A”或“B”)。