Question

【題目】發光二極管在生產和生活中得到了廣泛應用。圖甲是一種發光二極管的實物圖，正常使用時，帶“＋”號的一端接高電勢，帶“－”號的一端接低電勢。某同學想描繪它的伏安特性曲線，實驗測得它兩端電壓U和通過它電流I的數據如下表所示：

U/V	0	0. 40	0.80	1.20	1.60	2.00	2.40	2.80
I/mA	0	0.9	2.3	4.3	6.8	12.0	19.0	30.0

(1)實驗室提供的器材如下：

A．電壓表(量程0-3V，內阻約10kΩ) B．電壓表(量程0-15V，內阻約25 kΩ)

C．電流表(量程0-50mA，內阻約50Ω) D．電流表(量程0-0.6A，內阻約1Ω)

E．滑動變阻器(阻值范圍0-10Ω，允許最大電流3A)

F．電源(電動勢6V，內阻不計) G．開關，導線

該同學做實驗時，電壓表選用的是________，電流表選用的是________（填選項字母）。

(2)請在圖乙中以筆劃線代替導線，按實驗要求將實物圖中的連線補充完整________。

(3)根據表中數據，在圖丙所示的坐標紙中畫出該發光二極管的I-U圖線_______。

(4)若此發光二極管的最佳工作電流為10mA，現將此發光二極管與電動勢為3V、內阻不計的電池組相連，還需串聯一個阻值R=_______Ω的電阻，才能使它工作在最佳狀態 (結果保留三位有效數字) 。

Answer 1

【答案】（1）A C (2) 見下圖(3)見下圖 (4)120

【解析】

試題①電源電動勢為4V，所以電壓表選用A，電路中的電流非常小，故選用電流表 C

②因為要求電壓時從零開始的，所以采用滑動變阻器的分壓解法，因為燈泡的電阻較小， 故采用電流表的外接法，

③ I-U圖像的斜率的倒數表示電阻，所以二極管的阻值隨電壓的增大而減少

④ 從圖像中找出電流為10mA時，二極管的阻值，然后結合歐姆定律可得 100~120