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人體永動機(jī)——靠體溫發(fā)電能亮的手電筒
備用手電筒一般都是放在家里某個角落里,停電了找東西時才用到,但放置時間久了又沒有充電的話,使用起來會發(fā)現(xiàn)沒電了,那是很氣人的。
但是,今天介紹的這款手電筒就可以避免這種尷尬,它是一款既不需要電池,也不需要太陽能,更不利用風(fēng)力,而是靠人體體溫發(fā)電的手電筒——Lumen手電筒。它外形并沒有什么特別,就像一張電話卡,如圖所示,其內(nèi)置一顆溫差電池,只要外部環(huán)境溫度低于體溫,將手指放在上面就能利用溫差來為小電筒供電,如圖25所示。
這就是體溫發(fā)電。體溫發(fā)電是通過半導(dǎo)體,利用溫差來獲取電能。溫差發(fā)電的基本原理是“澤貝克”效應(yīng)。即兩種不同的金屬連接起來構(gòu)成一個閉合回路時,如果兩個連接點的溫度不一樣,就能產(chǎn)生微小的電壓,且溫差越大,產(chǎn)生的電壓越大。
Lumen就是利用了這一原理,其上配備一個熱電發(fā)電機(jī)(TEG)的陶瓷部件,它的上部可以感受你手指的溫度,下部感受環(huán)境溫度,再通過兩者的溫度差進(jìn)行發(fā)電,進(jìn)而讓手電筒工作。
如果環(huán)境溫度為28攝氏度,Lumen就相當(dāng)于在3V電壓下產(chǎn)生15 mA的電流,過多的電能將被儲存在內(nèi)置的電容器里。
Lumen手電筒比起傳統(tǒng)手電筒來說,照明功率偏小,但光通量更大,更方便在照明不良情況下找尋物體,安全導(dǎo)航以及在黑暗中閱讀。
請根據(jù)上述材料,回答下列問題:
(1)體溫發(fā)電的根本原理是人體和周圍環(huán)境間存在___________;
(2)除了文中所講利用體溫發(fā)電比用電池供電的優(yōu)點外,你覺得還有哪些?說一點即可_______。
(3)實際使用中利用體溫發(fā)電能獲得大范圍的電壓值嗎?____為什么?____
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【題目】下列光學(xué)現(xiàn)象及其解釋正確的是
A. 圖甲中,漫反射的光線雜亂無章,因此不遵循光的反射定律
B. 圖乙中,木工師傅觀察木板是否光滑平整是利用了光沿直線傳播的性質(zhì)
C. 圖丙中,鋼筆“錯位”了是因為光的反射
D. 圖丁表示太陽光經(jīng)過三棱鏡色散后的色光排列情況
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【題目】質(zhì)量為5g的鉛彈射入0.5cm的木板,鉛彈受到的平均阻力是7800N,若鉛彈克服阻力做的功75%使鉛彈發(fā)熱,則當(dāng)鉛彈穿過模板后,能否自行熔化,鉛彈的初溫為27℃,鉛的比熱容為1.3×102J/(kg℃),熔點為327℃.
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【題目】中國是掌握空中加油技術(shù)的少數(shù)國家之一。“殲一10”戰(zhàn)機(jī)的加油過程中與加油機(jī)沿同一方向以相同的速度水平飛行如圖所示,這時以______為參照物,認(rèn)為加油機(jī)是運動的。當(dāng)飛機(jī)穩(wěn)定在5000m高空處發(fā)射導(dǎo)彈后,若仍保持原來速度和高度不變,則飛機(jī)的動能______(選填“增大”減小”或“不變”);飛機(jī)飛行時機(jī)翼上下表面會產(chǎn)生一個壓強差,這是由于______。
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【題目】實驗桌上有如下器材:符合實驗要求的電源一個、已調(diào)零的電流表和電壓表各一塊、滑動變阻器、電阻箱( )和開關(guān)各一個、導(dǎo)線若干。請你選用上述器材,設(shè)計一個實驗證明“當(dāng)電阻兩端的電壓保持不變時,電阻的阻值越大,電阻的電功率越小”。要求:
(1)畫出實驗電路圖;
(2)寫出實驗步驟;
(3)畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表。
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【題目】如圖所示,對于下列實驗中所描述的物理過程,說法正確的是( )
A. 試管內(nèi)的水蒸氣推動塞子沖出去時,水蒸氣的內(nèi)能增加了
B. 抽去玻璃隔板,兩瓶中氣體逐漸混合均勻,說明空氣比二氧化氮的密度大
C. 給瓶內(nèi)打氣,瓶內(nèi)的空氣推動塞子跳起來時,瓶內(nèi)空氣的內(nèi)能減小
D. 厚玻璃管中的空氣被壓縮時,管內(nèi)空氣的內(nèi)能減小
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【題目】如圖,已知R2=3R1,電源電壓U=10V,且保持不變,當(dāng)閉合開關(guān)S,并調(diào)節(jié)滑片P使它位于R3的A處時,流過R3的電流為IA,電壓表示數(shù)為U1;之后斷開開關(guān)S,并調(diào)節(jié)滑片P,使它位于R3的B處,這時流過R3的電流為IB,電壓表示數(shù)為U2=2V。若兩次電流IA︰IB=1︰2,則先后兩次電壓表示數(shù)U1︰U2=________,滑動變阻器電阻RA︰RB=________,滑動變阻器消耗的電功率PA︰PB=________。
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【題目】圖中以下說法正確的是
A. 甲圖中鉗子剪斷鐵絲時屬于費力杠桿
B. 當(dāng)乙圖中管內(nèi)的水蒸氣把瓶塞沖出時動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
C. 丙圖中車用安全錘的一端很尖是為了增大對車窗玻璃的壓強
D. 丁圖是我國096攻擊型核潛艇,它在海面下加速上升時浮力逐漸變大
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【題目】小明在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中,記錄并繪制了像到光心的距離v與物體到光心的距離u之間關(guān)系的圖象,如圖所示,下列判斷正確的是( )
A.把物體從距凸透鏡12cm處移動到24cm處的過程中,像逐漸變小
B.該凸透鏡的焦距是16cm
C.當(dāng)u=20cm時成放大的像,投影儀就是根據(jù)這一原理制成的
D.當(dāng)u=12cm時,在光屏上能得到一個縮小的像
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