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光电效应
光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象.光照射到某些物质上,引起物质的电性质发生变化.这类光致电变的现象被人们统称为光电效应.光电效应分为:外光电效应和内光电效应.外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象(如图甲).只有入射光的频率高于一定值时,才能激发电子逸出物质表面.内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动,但使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象.
光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器;入射光强,电阻减小,入射光弱,电阻增大.光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换.
我们现在能够看到声和影完全配合一致的有声电影,还是多亏了光电效应.影片摄制完后,要进行录音.录音时通过专门的设备使声音的变化转变成光的变化,从而把声音的“像”摄制在影片的边缘上,这就是影片边上的声道.放映电影时,用强度不变的光束照射声道,由于影片上各处的声道不同,所以在影片移动的过程中,通过声道的光也就不断变化;变化的光射向图乙中的光敏电阻时,在电路中产生变化的电流,通过喇叭就可以把“声音的照片”还原成声音.
(1)外光电效应会从物质中激发出______.
A.原子 B.质子 C.中子 D.电子
(2)在可见光中,从红光到紫光,光的频率是逐渐增大的.如果绿光照射到某金属表面能产生外光电效应,则下列光照射该金属也一定能产生外光电效应是______.
A.红光、紫光 B.红光、黄光 C.蓝光、紫光 D.黄光、蓝光
(3)光敏电阻是依据______(内/外)光电效应工作的.
(4)如图乙为光敏电阻的工作原理图,当光照强度发生变化时,小量程电流表的示数变化如图______.
(5)如图丙为某影片的部分声道图,当它按图示方向在放映条件下匀速通过光敏电阻上方时,喇叭发出的声音的响度将______(变大/变小/不变).
林椿同学在疫情居家期间,仔细研究家里照明电路中,一盏白炽灯泡电阻、电功率随电压变化的特点。收集分析数据后,画出了灯泡电流随电压变化图像,如图所示。
(1)由图可知,随电压增大,灯泡的电阻值____(选填“不变”或“增大”或“减小”);
(2)当灯泡正常工作时,其电压为 , 消耗的电能为 ,求灯泡的额定功率和额定电流;
(3)当灯泡电压为 时,间接测得其电流为 。因为照明电路电压恒为 ,需要给灯泡____(选填“串联”或“并联”)一个电阻,才能实现灯泡电压 ,求该电阻的电阻值。
为了探究沙漠中与大海边昼夜温差的变化问题。小于同学取了两个完全相同的、比较大的玻璃器皿。分别装入质量、初温都相同的沙子和水。在阳光充足,温暖的地方进行暴晒。经过相同时间,发现两个玻璃器皿中的沙子和水,温度都发生了明显变化。你认为,沙子和水,谁的温度变化大?请用学过的物理知识说明原因。并回答开始探究的问题。
小亮同学坐在平静的湖边,看到“云在水中漂,鱼在云上游”。则,天上的白云与映在湖里的白云,距水面的距离____(选填“相同”或“不同”);看到的鱼相比实际的鱼,距水面的距离____(选填“远”或“近”);看到水中的白云在向东移动,则天上的白云在向____(选填“东”或“西”)移动;看到的水中鱼和水中云,是鱼和云所成的像,关于这两个像,下列判断正确的是____(选填字母)。
A. |
都是实像 |
B. |
都是虚像 |
C. |
鱼是实像,云是虚像 |
小明想了解热水在图1的哪个杯子中降温更快,他往两杯子中倒入等质量热水,同时开始计时,测得水温随时间变化的图象如图2。
(1)由图2可推测_____杯(选填“甲”“乙”)中的热水先降温至 。
(2)_____杯(选填“甲”“乙”)中的水在 放出的热量较多,依据是______________________________。
(3)是什么因素造成了两杯热水降温快慢的不同?小明猜想可能是两杯子开口散热面积的不同和杯身散热的不同。请设计实验探究热水降温快慢与玻璃杯开口大小是否有关,写出实验步骤(已提供足量热水,从图3中自选器材)。
实验步骤:____________________________________________________________。
如图1,工人将重 的货物推入静止的货柜中(忽略空气阻力, 取 )。
(1)在斜面上货物受到沿斜面向上 的推力 ,从 点匀速运动到 点用时 。求此过程
① 的功率;
②斜面的机械效率。
(2)在货柜的同一水平底面上,货物受到水平向右 的推力 ,从 点匀速运动到 点用时 ,在 点撤去 ,货物继续运动 停在 点。
①用“•”表示货物,在方框中画出货物在 点的受力示意图;
②货物到 点时为计时起点,在图2中画出 货物所受摩擦力的大小随时间变化的图象。
(3)图3中的尾板等效成图4中以 为支点的杠杆,处于水平静止,尾板自重为 、受到绳的拉力为 (忽略绳重)。
①在图4中画出 的力臂 ;
②绳长一定,绳按图5方式悬挂,尾板仍处于水平静止,则此时尾板受到绳的拉力 ____ (选填“>”、“=”、“<”)。