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光电效应
光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象.光照射到某些物质上,引起物质的电性质发生变化.这类光致电变的现象被人们统称为光电效应.光电效应分为:外光电效应和内光电效应.外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象(如图甲).只有入射光的频率高于一定值时,才能激发电子逸出物质表面.内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动,但使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象.
光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器;入射光强,电阻减小,入射光弱,电阻增大.光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换.
我们现在能够看到声和影完全配合一致的有声电影,还是多亏了光电效应.影片摄制完后,要进行录音.录音时通过专门的设备使声音的变化转变成光的变化,从而把声音的“像”摄制在影片的边缘上,这就是影片边上的声道.放映电影时,用强度不变的光束照射声道,由于影片上各处的声道不同,所以在影片移动的过程中,通过声道的光也就不断变化;变化的光射向图乙中的光敏电阻时,在电路中产生变化的电流,通过喇叭就可以把“声音的照片”还原成声音.
(1)外光电效应会从物质中激发出______.
A.原子 B.质子 C.中子 D.电子
(2)在可见光中,从红光到紫光,光的频率是逐渐增大的.如果绿光照射到某金属表面能产生外光电效应,则下列光照射该金属也一定能产生外光电效应是______.
A.红光、紫光 B.红光、黄光 C.蓝光、紫光 D.黄光、蓝光
(3)光敏电阻是依据______(内/外)光电效应工作的.
(4)如图乙为光敏电阻的工作原理图,当光照强度发生变化时,小量程电流表的示数变化如图______.
(5)如图丙为某影片的部分声道图,当它按图示方向在放映条件下匀速通过光敏电阻上方时,喇叭发出的声音的响度将______(变大/变小/不变).
九年级物理综合题中等难度题
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电动自行车调速系统
常用电动自行车调速系统主要由磁铁、霍尔传感器、控制器和开关K四部分组成。
霍尔传感器是将磁信号转变成电信号的装置,它产生的电压U0随磁场增强而增大。如图甲所示,当霍尔传感器从左往右移动时,它所处的磁场强弱发生变化,导致霍尔传感器产生的电压U0相应变化,在转动电动自行车手柄旋转套时,旋转套中磁铁与固定在手柄中的霍尔传感器的相对位置发生改变,致使U0的大小发生变化。
控制器的作用是将自身产生的电压U1与霍尔传感器的电压U0比较后,输出控制电压UK,控制开关K的通断是:当U1小于U0时,UK=1V,图乙中开关K闭合;U1大于U0时,UK=0,K断开如图乙。正常行驶时,电动自行车控制器的电压U1的大小随时间周期性变化,如图丙所示,控制器输出的UK使开关交替通断。
(1)电动自行车在行驶过程中主要的能量转化情况与下列哪种相同?_____
A.发电机B.扬声器C.话筒D.电热水壶
(2)如图甲所示,当霍尔传感器从条形磁铁的S附近水平移动到N极附近时,它所处的磁场强弱的变化是_____,导致霍尔传感器产生的电压U0大小的变化是_____。
(3)当控制电压UK=0时,电动机中_____(有/无)电流通过。
(4)当电动车在行驶过程中,转动手柄旋转套后,车速增大,电动自行车的电动机的额定功率_____(选“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)图中折线A和直线B分别是U1和U0随时间变化的关系图线,由图中所示可知:t1、t2、t3、t4的四个时刻中,_____时刻电动车获得动力(加速)。
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电动自行车是如何调速的
常用电动自行车调速系统主要由磁铁、霍尔传感器、控制器和开关K四部分组成。
霍尔传感器是将磁信号转变成电信号的装置,它产生的电压U0随磁场增强而增大。在转动电动自行车手柄旋转套时,旋转套中磁铁与固定在手柄中的霍尔传感器的距离发生改变,使U0发生变化。
控制器的作用是将自身产生的电压U1与霍尔传感器的电压U0比较后,输出控制电压UK,控制开关K的通断,当U1小于U0时,UK=1V,图甲中开关K闭合;U1大于U0时,UK=0,K断开。
正常行驶时,电动自行车U1的大小随时间周期性变化,如图乙所示,控制器输出的UK使开关交替通断,每分钟约一万次。U0不同,每次开关K闭合与断开时间的比值就不同,电动机的转速与每次K闭合与断开时间的比值相对应。
(1)控制电压UK=1V时,电动机中__________(有/无)电流通过。
(2)如图丙所示,将霍尔传感器从条形磁铁的S极附近水平移动到N极附近.在此过程中,霍尔传感器产生电压的变化情况是__________。
(3)U1的变化周期T约为__________。
A.6×10-6s B.6×10-3s C.6×10-2s D.6×10-1s
(4)图丁中折线A和直线B分别是U1和U0随时间变化的关系图线,在图戊中画出UK随时间变化的关系图线。
(5)电动自行车在行驶过程中,转动手柄旋转套后,车速增大,与转动前相比,下列判断正确的是__________。
A.霍尔传感器产生的电压U0减小
B.磁铁与霍尔传感器的距离减小
C.每次K闭合与断开时间之比变小
D.每次K闭合与断开时间之比变大
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电动自行车调速系统
常用电动自行车调速系统主要由磁铁、霍尔传感器、控制器和开关K四部分组成。
霍尔传感器是将磁信号转变成电信号的装置,它产生的电压U0随磁场增强而增大。在转动电动自行车手柄旋转套时,旋转套中磁铁与固定在手柄中的霍尔传感器的距离发生改变,使U0发生变化。
控制器的作用是将自身产生的电压U1与霍尔传感器的电压U0比较后,输出控制电压UK,控制开关K的通断,当U1小于U0时,UK=1V,图甲中开关K闭合;U1大于U0时,UK=0,K断开。
正常行驶时,电动自行车U1的大小随时间周期性变化,如图乙,控制器输出的UK使开关交替通断,每分钟约一万次。
(1)电动自行车在行驶过程中主要的能量转化与_____相同。
A.发电机 B.扬声器 C.话筒 D.电热水壶
(2)当控制电压UK=0时,电动机中_____(选填“有”或“无”)电流通过。
(3)已知每次开关K闭合与断开时间的比值增大,电动机的转速也随之增大。请结合图乙判断当U0增大时,电动机转速_____(选填“增大”或“减小”)。
(4)如图丙,将霍尔传感器从条形磁铁的S极附近水平移动到N极附近。在此过程中,霍尔传感器产生电压的变化情况是_____。
(5)图丁中折线A和直线B分别是U1和U0随时间变化的关系图线,则图中的四个时刻中_____时刻电动车获得动力。
(6)U1的变化周期T约为_____。
A.6×10﹣6s B.6×10﹣3s C.6×10﹣2s D.6×10﹣1s
(7)当电动车在行驶过程中,转动手柄旋转套后,车速增大,与转动前相比较,下列判断正确的是:_____。
A.电动车蓄电池输出功率变小
B.霍尔传感器产生的电压U0变小
C.磁铁与霍尔传感器距离变小
D.每次开关K闭合与断开时间的比值变小
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混合动力电动自行车
如图甲所示,为某款混合动力电动自行车,由车架、电动机、锂电池、调速系统、发电机组成。它有人力驱动(关闭电源、骑行者踩脚踏板)、电力驱动(不踩脚踏板、仅靠锂电池驱动)和混合动力驱动(骑行者踩脚踏板辅助锂电池驱动给车提供能量)三个骑行模式。下表为该款电动自行车的铭牌上给出的技术参数。最大载重即骑车人和所载物体的最大总质量。电池容量是指放电电流与放电时间的乘积。
型号 | X XX | 电动机额定输出功率 | 160W |
整车质量 | 40Kg | 电动机额定电压 | 40V |
最大载重 | 120Kg | 电动机额定电流 | 5.0A |
锂电池额定电压 | 40V | 单人电力驱动连续行驶里程 | |
锂电池容量 | 10Ah | 单人混合动力驱动连续行驶里程 |
该款电动自行车的调速系统主要由磁铁、传感器、控制器和开关K四部分组成。传感器是将磁信号转变成电信号的装置,它产生的电压U0随磁场增强而增大。在转动电动自行车手柄旋转套时,旋转套中磁铁与固定在手柄中的传感器的距离发生改变,使U0发生变化。控制器的作用是将自身产生的电压U与传感器的电压U0比较后,输出控制电压Uk,控制开关K的通断,当U小于U0时,Uk=1V, 图乙中开关K闭合: U1大于U0时,Uk=0, K断开。当U0增大时,每次电动机工作与不工作时间的比值就增大,电动机的转速也随之增大,反之,则减速。图丙中折线A和直线B分别是U和U0随时间变化的关系图线。
(1)电动自行车骑行过程中发电机将________能转化为______能。
(2)下列说法,正确的是(______)
A.电池充满时,最多储存4度电
B.当Uk=0时,电动机中有电流通过
C.如图丙所示,电动车在t4时刻获得动力
D.按图丁操作,传感器产生电压不断变大
(3)此车的电动机在额定电压下正常工作时消耗的电功率是_________W,电动机正常工作时电能转化为机械能的效率________。 当自行车以额定功率在平直公路上满载匀速行驶时,若其受到的阻力为总质量的0.02倍,则此时速度_________m/s (g=10N/kg)
(4)这款车在“混合动力驱动”模式下正常行驶时,人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比为___________.转动电动自行车手柄旋转套,让磁铁与传感器距离变小时,传感器产生的电压U________ ,车速________(以 上两空均选填“减少”、“不变”或“增大”)。
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电动自行车
电动自行车是目前中国老百姓主要的短途代步交通工具,它的能量来自于电池组.与传统的内燃机车相比,电动自行车更为轻便、环保,能量转化效率高。从安全角度考虑,国家规定电动自行车车速不得超过25km/h,整车质量(含电池)不大于55kg。电动车的续航里程与电池容量和能量转化率有关。冬季,电动自行车续航里程降低,这说电池实际放电容量受到温度的影响,其关系如图所示.能量转化率是指电动机输出的机械能与输入电能的比值.
(1)电动自行车在行驶时将_________转化为机械能,
(2)从机械能角度分析,对电动自行车进行限速、限重是为了控制车的_________。
(3)根据图像可知.该型号电池的最佳使用温度是_________℃.
(4)某电动车正常行驶时的速度为v,受到的阻力为f,电动机的额定电功率为P,则该电动车的能量转化效率η=___________。
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无链条电动自行车
无链条电动自行车,整体外形时尚,没有了链条,外观变得与普通自行车或电动车有些不同,如图所示。无链条电动自行车被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。它结合了电子动力和人体动力,此车既可以通过给锂电池充电获得能量;也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的动能,可通过车上的发电机转化为电能,存储在自行车框架中的锂电池内,之后通过电动机驱动后轮转化成动能,以此驱动自行车前进。因此使骑行者更省力,同时减少了对环境的污染。
图中所示这款无链条电动自行车,其锂电池容量为10Ah(电池容量是指放电电流与放电时间的乘积)、电压为30V。若骑行者不踩脚踏板,仅靠锂电池驱动,仅靠“电力驱动”可正常行驶1.8×104m;若骑行者踩脚踏板辅助锂电池给车提供能量,“混合动力驱动”可使车连续行驶3.2×104m。
与链条车相比,这种新型自行车具备许多优点。比如:省力、耐用、安全、灵便、干净卫生、结构简单、修理方便,骑行12000km也无须大修。因此,无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具。
(1)骑行者踩脚踏板的目的是把踩脚踏板的动能转化为______ 能;
(2)无链条电动自行车前进是通过_______ 驱动后轮转化成机械能,驱动车子前进;
(3)无链条电动自行车的车把龙头是_____(省力/费力/等臂)杠杆;
(4)图中这款车的锂电池最多所储存的电能约为__________ J;
(5)正常行驶时,这款车 “混合动力驱动” 时人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比为________。
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无链条电动自行车
无链条电动自行车,整体外形时尚,没有了链条,外观变得与普通自行车或电动车有些不同,如图所示。无链条电动自行车被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。它结合了电子动力和人体动力,此车既可以通过给锂电池充电获得能量;也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的动能,可通过车上的发电机转化为电能,存储在自行车框架中的锂电池内,之后通过电动机驱动后轮转化成动能,以此驱动自行车前进。因此使骑行者骑得更省力,同时也能减少对环境的污染。
图中所示这款无链条电动自行车,其锂电池容量为10 Ah、电压为36 V。与链条车相比,这种新型自行车具备许多优点。比如:省力、耐用、安全、灵便、干净卫生、结构简单、修理方便,骑行12 000 km也无须大修。因此,无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具。
请回答下列问题:
(1)无链条电动自行车可将骑行者踩脚踏板所产生的动能通过发电机转化为_______能,由车子的锂电池存储,之后再通过________驱动后轮再次转化成动能,驱动车子前进。
(2)图中这款车的锂电池最多所储存的电能约为_________J。
(3)图中这款车,若骑行者不踩脚踏板,仅靠锂电池驱动,这种“电力驱动”可使车连续行驶2×104 m;若骑行者踩脚踏板辅助锂电池给车提供能量,这种“混合动力驱动”可使车连续行驶3.5×104 m,则“混合动力驱动”时人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比为_________。
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无链条电动自行车
无链条电动自行车,整体外形时尚,没有了链条,外观变得与普通自行车或电动车有些不同,如图所示。无链条电动自行车被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。它结合了电子动力和人体动力,此车既可以通过给锂电池充电获得能量;也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的动能,可通过车上的发电机转化为电能,存储在自行车框架中的锂电池内,之后通过电动机驱动后轮转化成动能,以此驱动自行车前进。因此使骑行者骑得更省力,同时也能减少对环境的污染。
图中所示这款无链条电动自行车,其锂电池容量为10Ah、电压为 36V。与链条车相比,这种新型自行车具备许多优点。比如:省力、耐用、安全、灵便、干净卫生、结构简单、修理方便,骑行 12000km 也无须大修。因此,无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具。
请回答下列问题:
(1)无链条电动自行车可将骑行者踩脚踏板所产生的动能通过发电机转化为_______能,由车子的锂电池存储,之后再通过________驱动后轮再次转化成动能,驱动车子前进。
(2)图中这款车的锂电池最多所储存的电能约为 _________J。
(3)图中这款车,若骑行者不踩脚踏板,仅靠锂电池驱动,这种“电力驱动”可使车连续行驶 2×104m;若骑行者踩脚踏板辅助锂电池给车提供能量,这种“混合动力驱动”可使车连续行驶 3.5×104m,则“混合动力驱动”时人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比为_________ 。
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阅读短文«无链条电动自行车»,并回答下列问题:
外形时尚的无链条电动自行车,由于没有链条,外观变得与普通自行车或电动车有些不同,如图所示,这款自行车也被称为“没有链条的混合动力电动自行车”,它结合了电子动力和人体动力,此车既可以给锂电池直接充电获得能量;也可以通过骑行者踩脚踏板产生的动能经发电机转化为电能,储存在自行车框架中的锂电池内,最终通过电动机驱动后轮转化为动能,以此驱动自行车前进。因此使骑行者骑得更省力,同时也能减少对环境的污染。
图中这款无链条电动自行车,其锂电池容量为10Ah (电池容量是指放电电流与放电时间的乘积)、电压为36V,正常行驶时,若骑行者不踩脚踏板,仅靠锂电池驱动,这种“电力驱动”可使车连续行驶2×104m;若骑行者踩脚踏板辅助锂电池驱动给车提供能量,这种“混合动力驱动”可使车连续行驶3.5×104m.与链条车相比,这种新型自行车具备许多优点,比如:省力、耐用、安全、灵便、干净卫生、结构简单、修理方便,骑行12000km 也无须大修。因此,无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具。
(1)无链条电动自行车可将骑行者踩脚踏板产生的动能通过发电机转化为_____能,再由自行车框架中的锂电池转化为_____能储存起来;
(2)这款车的锂电池最多储存的电能约为_____J;
(3)这款车在“混合动力驱动”,并正常行驶时,人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比为_____。
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