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高中 | 闭合电路的欧姆定律基本问题题目答案及解析如下,仅供参考!
选修3-1
第二章 恒定电流
2.7 闭合电路的欧姆定律
闭合电路的欧姆定律基本问题
某电路如图甲所示,图中电源为太阳能电池,定值电阻$R_{0}=4\;\rm \Omega$。
电路中$R_{0}$的作用是 。
电路中定值电阻起保护电路的作用;
调节滑动变阻器测得多组数据,描绘出光照一定情况下电压$U$与电流$I$的关系、如图乙,由图像知当输出电流$0\leqslant I\leqslant 150\;\rm mA$时,$U$与$I$成线性关系。则电池电动势$E=$ $\;\rm V$,在满足$U$与$I$成线性关系的条件下,该电池的内阻$r=$ $\;\rm \Omega$。(均保留两位有效数字)
由闭合电路欧姆定律可知$U=E-I(r+R_{0})$
由图像可知,电池的电动势为$2.9\;\rm V$,结合图像线性部分的斜率可知$r=\dfrac{2.9-2.1}{0.11}\;\rm \Omega-4\;\rm \Omega=3.3\;\rm \Omega$
已知太阳能电池在光照一定情况下电动势不变,当电流大于$150\;\rm mA$时,随着电流增大,电池的电阻 (选填“增大”、“减小”或“不变”);当电压表的示数为$0.5\;\rm V$时,电池的输出功率为 $\;\rm W$(保留两位有效数字)。
当电流大于$150\;\rm mA$时,随着电流增大,图线斜率变大,电池的电阻增大;
当电压表(可视为理想)的示数为$0.5\;\rm V$时,电流表的示数为$0.268\;\rm A$,此时电池的输出功率为$P=UI+I^{2}R_{0}=0.42\;\rm W$
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