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光伏发电
光伏发电系统由太阳能电池方阵、蓄电池组、控制器、逆变器等设备组成.太阳能电池是一个半导体光电二极管,光电二极管受到光照射时,会把太阳能转化为电能.光伏发电被称为最理想的新能源之一,具有无枯竭危险、安全无噪声、无污染排放、无需消耗燃料等特点.
(1)光伏发电系统由______、蓄电池组、控制器、逆变器等设备组成.
(2)光电二极管的作用是______.
(3)若某中学教学楼顶安装了总功率为20kW的光伏发电系统,一天的有效光照时间按6h计算,该系统一天发电______J.
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新型发热材料——PTC
PTC是一种新型的半导体陶瓷材料,它以钛酸钡为主,渗入多种物质后加工而成,目前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的。
PTC有一个根据需要设定的温度,低于这个温度时,其电阻随温度的升高而减小,高于这个温度时,电阻则随温度的升高而增大,我们把这个设定的温度叫“居里点温度”,用PTC材料制成的电热器具有发热、控温双重功能,应用十分广泛。
(1)家用固体电热灭蚊器就使用PTC陶瓷电热元件,如图为其电阻随温度变化的图像,由图可知,该PTC材料的居里点温度为______℃。
(2)家用固体电热灭蚊器工作时的温度基本恒定在165℃左右,若它的温度高于165℃,电阻______,功率______,使其温度______(以上均填变化情况);反之,也能自动调节。因此用PTC材料制成的电热器具有自动调节功能。
把两种不同材料的导线(如铁线和铜线)组成如图所示的闭合回路。当A、B两端存在温度差时,回路中就会有电流通过,这就是塞贝克效应,这种电路叫热电偶。实验表明:热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关;跟接点A和B间的温度差的大小有关,温度差越大,回路电流越大。(酒精灯外焰温度约450℃)请回答下列问题:
(1)如图所示,①其它条件不变,只将A处杯中的冰水混合物换为沸水,电路电流_____,②其它条件不变,移去酒精灯,将B放入另一杯冰水混合物中,稳定后,电路电源_____(各空白均选填“变大”、“变小”、“不变”、“变为零”);
(2)这样的热电偶实际上是一个电源,它的电能是由_____能转化而来,热电偶电路可以把温度信号换成_____信号。
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自由落体运动
物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。这种运动只在没有空气阻力的空间才能发生,在有空气的空间,如果空气阻力很小,可以忽略,物体的下落可以近似看做自由落体运动。比如,春雪消融,从屋檐落下的水滴就可以近似地看做自由落体运动。物体做自由落体运动时,其下落的高度h与时间t的关系为h=gt2,g取10 m/s2。
(1)自由落体运动必须满足两个条件是①________________,②从静止开始运动;
(2)做自由落体运动的物体,在相同时间间隔内,通过的距离________(选填“相等”或“不相等”);
(3)小明家住八楼,窗檐到地面的距离为20 m,请你计算一下窗檐的水滴落到地面上需要的时间约为________s。
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位移
物体在某一段时间内,如果由初位置运动到末位置,则由初位置到末位置的有向线段叫做位移,方向是从初位置指向末位置,它的大小是运动物体初位置到末位置的直线距离,用Δx表示,Δx=x2-x1(末位置减初位置)。位移只与物体运动的始末位置有关,而与物体运动的轨迹无关。如果物体在运动过程中经过一段时间后回到原处,那么,路程不为零而位移为零。
(1)位移的方向是从______________________;
(2)路程为零的物体受到________(选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用;
(3)一个物体先向东运动了20 m,后又沿原路径向西运动了15 m,则该物体的位移大小是________m。
小芳利用如图甲所示的电路,探究“电流与电压、电阻的关系”。实验器材:电源(电压恒为4.5V)、电流表、电压表各一个,一个开关,若干定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω),一个滑动变阻器(60Ω 3A),导线若干。
(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路连接完整(____)。
(2)小芳在闭合并关S时,发现电压表指针反向偏转,出现这种现象的原因可能是:______。
(3)小芳在探究“电流与电压的关系”,连接好电路,闭合开关前滑片应置于______端(选填“A”或“B”),通过实验得到多组实验数据,如下表所示,由这些数据可得结论:当电阻一定时,______。
电压/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
电流/A | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
(4)小芳在探究“电流与电阻的关系”时,为了保证所有定值电阻均能完成实验,实验过程中小芳应该保证电压表示数最小为______V不变。
(拓展)实验结束后小芳找来一个小灯泡代替定值电阻探究“电流与电压的关系”,闭合开关,滑动变阻器滑片P滑动过程中,发现电流表的示数与电压表的示数不成正比,原因是:______;
在此过程中小灯泡阻值的变化量大小为ΔR1,滑动变阻器连入电路阻值的变化量大小为ΔR2,则这两个量的大小关系是:ΔR1______ΔR2(选填“大于”、“小于”或“等于”)。