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举世瞩目的嫦娥四号,其能源供给方式实现了新的科技突破:它采用同位素温差发电与热电...

举世瞩目的嫦娥四号,其能源供给方式实现了新的科技突破:它采用同位素温差发电与热电综合利用技术结合的方式供能,也就是用航天器两面太阳翼收集的太阳能和月球车上的同位素热源两种能源供给探测器。图甲中探测器两侧张开的是光伏发电板,光伏发电板在外太空将光能转化为电能。

某同学利用图乙所示电路探究某光伏电池的路端电压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:用一定强度的光照射该电池,闭合开关S,调节滑动变阻器R0的阻值,通过测量得到该电池的U-I如图丁曲线a,由此可知,该电源内阻是否为常数______(填),某时刻电压表示数如图丙所示,读数为______V,由图像可知,此时电源内阻值为______Ω

(2)实验二:减小实验一光照的强度,重复实验,测得U-I如图丁曲线,在实验一中当滑动变阻器的电阻为某值时路端电压为2.0V,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)

 

否 1.80 4.78 2.5 【解析】 (1)[1].根据闭合电路欧姆定律有:U=E-Ir,所以图象的斜率为电源内阻,但图象的斜率在电流较大时,变化很大,所以电源的内阻是变化的。 [2] [3].从电压表的示数可以示数为1.80V,再从图象的纵轴截距为2.9V,即电源的电动势为2.9V,又从图象看出,当路端电压为1.80V时,电流为0.23A,所以电源的内阻 。 (2)[4].在实验一中,电压表的示数为2.0V,连接坐标原点与电源的(2.0V路端电压)两点,作出定值的伏安特性曲线如图所示, 此时还能求出滑动变阻器的阻值 R=Ω-R0≈4.5Ω 同时该直线与图象b有一交点,则该交点是电阻是实验二对应的值,由交点坐标可以读出:0.7V,0.75A。 所以滑动变阻器此时消耗的功率 P=(0.75)2×4.5W=2.5W。  
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考点分析:
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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连接滑块的细绳中的拉力,传感器下方悬挂钩码,每次都将滑块从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)实验时,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。然后他将滑块从A位置由静止释放,并测量释放时遮光条到光电门的距离L,由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间,则滑块的加速度大小表达式为______(用题中所给的符号表示)

2)实验时,一定要保证的条件或进行的操作是______(多选)

A.使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量

B.测出钩码的重力

C.将气垫导轨调节水平

D.使细线与气垫导轨平行

 

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如图所示,质量相等的物块AB叠放在水平地面上,左边缘对齐。ABB与地面间的动摩擦因数均为μ。先水平敲击AA立即获得水平向右的初速度vA,在B上滑动距离L后停下。接着水平敲击BB立即获得水平向右的初速度vBAB都向右运动,左边缘再次对齐时恰好相对静止,相对静止前B的加速度大小为a1,相对静止后B的加速度大小为a2,此后两者一起运动至停下。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。下列说法正确的是(  )

A.

B.vA=

C.

D.从左边缘再次对齐到AB停止运动的过程中,AB之间没有摩擦力

 

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如图甲所示,用不可伸长的轻绳连接的小球绕定点O在竖直面内做圆周运动。小球经过最高点时绳子拉力的大小FT与此时速度的平方v2的关系如图乙所示。图像中的数据ab以及重力加速度g都为已知量,不计摩擦力和空气阻力。以下说法正确的是(  )

A.数据a与小球的质量有关

B.数据b与小球的质量无关

C.利用数据abg能够求出小球的质量和圆周轨道半径

D.数据b对应的状态,当小球运动到最低点时,绳子的拉力为7b

 

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为了加快建设海洋强国,根据《中国民用空间基础设施中长期发展规划》和《海洋卫星业务发展十三五规划》,到2020年,我国将研制和发射海洋卫星共十余颗。海洋一号C”卫星和海洋二号B”卫星这两颗卫星现在已经正式交付自然资源部投入使用,若这两颗卫星均绕地球做匀速圆周运动,海洋二号B”卫星的轨道半径是海洋一号C”卫星的n倍,关于这两颗卫星,下列说法正确的是(  )

A.海洋二号B”卫星的线速度是海洋一号C”卫星的

B.海洋二号B”卫星的线速度是海洋一号C”卫星的

C.在相同的时间内,海洋二号B”卫星与地球球心的连线扫过的面积和海洋一号C”卫星的相等

D.在相同的时间内,海洋二号B”卫星与地球球心的连线扫过的面积是海洋一号C”卫星的

 

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某同学在开展研究性学习的过程中,利用加速度传感器研究质量为5kg的物体由静止开始做直线运动的规律,并在计算机上得到了前4s内物体加速度随时间变化的图像,如图所示,下列关于物体在前4s内的情况说法正确的是(  )

A.1s末物体的速度最大

B.3s末物体离出发点最远

C.4s末物体离出发点最远

D.4s内合力对物体做的功等于前2s内合力对物体做的功

 

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