【題目】半導體pn結太陽能電池是根據光生伏打效應工作的。當有光照射pn結時,pn結兩端會產生電勢差,這就是光生伏打效應。當pn結兩端接有負載時,光照使pn結內部產生由負極指向正極的電流即光電流,照射光的強度恒定時,光電流是恒定的,已知該光電流為IL;同時,pn結又是一個二極管,當有電流流過負載時,負載兩端的電壓V使二極管正向導通,其電流為,式中Vr和I0在一定條件下均為已知常數。
(1)在照射光的強度不變時,通過負載的電流I與負載兩端的電壓V的關系是I=__________________。太陽能電池的短路電流IS=_______________,開路電壓VOC=___________________,負載獲得的功率P=______________。
(2)已知一硅pn結太陽能電池的IL=95mA,I0=4.1×10-9mA,Vr=0.026V。則此太陽能電池的開路電壓VOC=___________________V,若太陽能電池輸出功率最大時,負載兩端的電壓可近似表示為,則VmP=______________V。
(3)太陽能電池輸出的最大功率Pmax=____________mW。若負載為歐姆電阻,則輸出最大功率時,負載電阻R=_____________Ω。
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【題目】我國未來將建立月球基地,并在繞月軌道上建造空間站。如圖所示,關閉動力的航天飛機在月球引力作用下經橢圓軌道向月球靠近,并將與空間站在B處對接。已知空間站繞月軌道半徑為r,周期為T,萬有引力常量為G,下列說法中正確的是
A. 圖中航天飛機在飛向B處的過程中,月球引力不做功
B. 航天飛機在B處由橢圓軌道可直接進入空間站軌道
C. 根據題中條件可以算出月球質量
D. 根據題中條件可以算出空間站受到月球引力的大小
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【題目】甲、乙兩車某時刻由同一地點,沿同一方向開始做直線運動,若以該時刻作為計時起點,得到兩車的位移圖象如圖所示,圖象中的OC與AB平行,CB與OA平行,則下列說法中正確的是
A. t1到t2時刻兩車的距離越來越遠
B. 0~t3時間內甲車的平均速度大于乙車的平均速度
C. 甲車的初速度等于乙車在t3時刻的速度
D. t3時刻甲車和乙車相遇
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【題目】如圖1所示,水平放置的汽缸內用活塞封閉一定質量的理想氣體,氣體的溫度為17 ℃,活塞與汽缸底的距離L1=12 cm,離汽缸口的距離L2=3 cm,將汽缸緩慢地轉到開口向上的豎直位置,待穩(wěn)定后對缸內氣體逐漸加熱,使活塞上表面剛好與汽缸口相平為止,如圖2所示。已知g=10 m/s2,大氣壓強為1.0×105 Pa,活塞的橫截面積S=100 cm2,質量m=20 kg,活塞可沿汽缸壁無摩擦滑動但不漏氣,求:
(ⅰ)活塞上表面剛好與汽缸口相平時氣體的溫度為多少;
(ⅱ)在對汽缸內氣體逐漸加熱的過程中,若氣體吸收340 J 的熱量,氣體增加的內能為多少。
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【題目】如圖所示,虛線小方框是由個電容器聯成的有限網絡;虛線大方框是并聯的兩個相同的無限網絡,此無限網絡的結構是:從左到中間,每個電容器的右極板與兩個電容器的左極板相連,直至無窮;從中間到右,每兩個電容器的右極板與一個電容器的左極板相連,直至聯接到一個電容器為止。網絡中的所有電容器都是完全相同的平行板真空電容器,其極板面積為,極板間距為()。整個電容網絡體系與一內電阻可忽略不計的電池連接,電池電動勢恒定、大小為。忽略電容器的邊緣效應,靜電力常量已知。
(1)若將虛線小方框中標有的電容器的右極板緩慢地向右拉動,使其兩極板的距離變?yōu)?/span>2d,求在拉動極板過程中電池所做的功和外力所做的功。
(2)在電容器a兩極板的距離變?yōu)?/span>后,再將一塊與電容器的極板形狀相同、面積也為、帶電荷量為()的金屬薄板沿平行于的極板方向全部插入到電容器中,使金屬薄板距電容器左極板的距離為。求此時電容器的左極板所帶的電荷量。
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【題目】在“研究勻變速直線運動”的實驗中:
(1)本實驗中,除打點計時器(含紙帶、復寫紙)、小車、一端附有滑輪的長木板、細繩、鉤碼、導線及開關外,在下面的儀器和器材中,必須使用的有______.(填選項代號)
A.電壓合適的50 Hz 交流電源
B.電壓可調的直流電源
C.刻度尺
D.秒表
E.天平
(2)實驗過程中,下列做法正確的是______.
A.先釋放小車帶動紙帶運動,再接通電源
B.先接通電源,再釋放小車帶動紙帶運動
C.將接好紙帶的小車停在靠近滑輪處
D.將接好紙帶的小車停在靠近打點計時器處
(3)如圖給出了從0點開始,每5個點取一個計數點的紙帶,其中0、1、2、3、4、5、6都為計數點.測得:x1=1.40 cm,x2=1.90 cm,x3=2.38 cm,x4=2.88 cm,x5=3.39 cm,x6=3.87 cm。相鄰兩個計數點的時間間隔用t表示,那么:
① 計數點3處的瞬時速度的大小表達式________,速度的大小是________m/s, 加速度的表達式________,加速度的大小是_________m/s2。(結果保留2位有效數字)
②若當時電網中交變電流的頻率是f=49Hz,但是做實驗的同學并不知道,那么由此測量計算出的加速度值比實際值偏_______。(填“大”或“小”)
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【題目】空間某區(qū)域存在勻強電場和勻強磁場,在此區(qū)域建立直角坐標系O-xyz,如圖所示,勻強電場沿x方向,電場強度,勻強磁場沿z方向,磁感應強度,E0、B0分別為已知常量,分別為x方向和z方向的單位矢量。
(1)有一束帶電量都為+q、質量都為m的粒子,同時從Oyz平面內的某點射出,它們的初速度均在Oyz平面內,速度的大小和方向各不相同,問經過多少時間這些粒子又能同時回到Oyz平面內。
(2)現在該區(qū)域內再增加一個沿x方向隨時間變化的勻強電場,電場強度,式中,若有一電荷量為正q、質量為m的粒子,在t=0時刻從坐標原點O射出,初速度v0在Oyz平面內,試求以后此粒子的坐標隨時間變化的規(guī)律。不計粒子所受重力以及各帶電粒子之間的相互作用,也不考慮變化的電場產生的磁場。
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【題目】如圖所示,將質量為m的滑塊放在傾角為的固定斜面上.滑塊與斜面之間的動摩擦因數為.若滑塊與斜面之間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,重力加速度為g,下列判斷正確的是
A.將滑塊由靜止釋放,如果,滑塊將沿斜面下滑
B.用平行于斜面向上的力拉滑塊向上勻速滑動,如果,拉力大小應是2mgsin
C.若增大斜面傾角θ,滑塊對斜面的壓力增大
D.若滑塊原來勻速運動,再在滑塊上施加一豎直向下的恒力F,滑塊仍做勻速運動
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【題目】如圖,放置于水平面上的楔形物體,兩側傾角均為30°,左右兩表面光滑且足夠長,上端固定一光滑滑輪,一根很長且不可伸長的輕繩跨過定滑輪分別與左右兩側斜面平行,繩上系著三個物體A、B、C,三物體組成的系統(tǒng)保持靜止.A物體質量為m,B物體質量為3m,現突然剪斷A物體和B物體之間的繩子,不計空氣阻力(重力加速度為g),三物體均可視為質點,則
A.繩剪斷瞬間,A物體的加速度為
B.繩剪斷瞬間,C物體的加速度為
C.繩剪斷瞬間,楔形物體對地面的壓力不變
D.繩剪斷瞬間,A、C間繩的拉力為2mg
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