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硅光电池在无光照射时不产生电能,可视为一电子元件.某实验小组设计如图甲电路,给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点,正极接低电势点),探究其在无光照时的反向伏安
1人问答
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问题描述:

硅光电池在无光照射时不产生电能,可视为一电子元件.某实验小组设计如图甲电路,给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点,正极接低电势点),探究其在无光照时的反向伏安特性.图中电压表V1量程选用3V,内阻为6.0kΩ;电压表V2量程选用15V,内阻约为30kΩ;R0为保护电阻;直流电源电动势约为12V,内阻不计.用遮光罩罩住硅光电池,闭合开关S,调节变阻器R,读出电压表V1、V2的示数U1、U2.

(1)某次测量时,电压表V1示数如图乙,则U1=___V,可算出通过硅光电池的反向电流大小为___mA(保留两位小数).

(2)该小组测出大量数据,筛选出下表所示的9组U1、U2数据,算出相应的硅光电池两端反向电压Ux和通过的反向电流Ix(图中“-”表示反向),并在坐标纸上建立Ix-Ux坐标系,请你标出坐标点,并绘出Ix-Ux图线.

123456789
U1/V0.000.000.060.120.240.420.721.141.74
U1/V0.01.02.13.14.25.46.78.19.7
Ux/V0.0-1.0-2.0-3.0-4.0-5.0-6.0-7.0-8.0
Ix/mA-0.00-0.00-0.01-0.02-0.04-0.07-0.12-0.19-0.29
(3)由Ix-Ux图线知,硅光电池无光照下加反向电压时,Ix与Ux成___(填“线性”或“非线性”)关系.

李爰媛回答:
  (1)电压表最小分度为0.1V;故电压表V1示数U1=1.40V,内阻为RV=6.0kΩ,由欧姆定律可知通过的电流为I=U
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