Question

1．二極管具有單向?qū)щ娦�，現(xiàn)要測繪二極管正向?qū)�通時(shí)的伏安特性曲線．已知實(shí)驗(yàn)使用的二極管正向?qū)�通時(shí)允許通過的電流最大為5.0×10^-2A．
（1）若二極管的標(biāo)識看不清了，我們首先用多用電表的電阻擋來判斷它的正、負(fù)極：當(dāng)將紅表筆接觸二極管左端、黑表筆接觸二極管右端時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針的偏角比較大，當(dāng)交換表筆再次測量時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)很�。�由此可判斷二極管的右（選填“左”或“右”）端為正極．
（2）為了描繪該二極管的伏安特性曲線，測量數(shù)據(jù)如表：

電流I/mA	0	0	0.2	1.8	3.9
電壓U/V	0	0.50	0.75	1.00	1.25
電流I/mA	8.6	14.0	21.8	33.5	50.0
電壓U/V	1.50	1.75	2.00	2.25	2.50

實(shí)驗(yàn)探究中可選器材如下：
A．直流電源（電動勢3V，內(nèi)阻不計(jì)）；
B．滑動變阻器（0～20Ω）；
C．電壓表（量程3V、內(nèi)阻約為30kΩ） 
D．電壓表（量程15V、內(nèi)阻約為80kΩ）；　E．電流表（量程50mA，內(nèi)阻約為50Ω）；
F．電流表（量程0.6A、內(nèi)阻約為1Ω）；　G．待測二極管；　　H．導(dǎo)線、開關(guān)．
為了提高測量精度，電壓表應(yīng)選用C，電流表應(yīng)選用E．（填序號字母）
（3）依據(jù)實(shí)驗(yàn)中測量數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出該二極管的伏安特性曲線如圖所示，我們將該二極管與阻值為50Ω的定值電阻串聯(lián)后接到電壓為3V的恒壓電源兩端，使二極管正向?qū)�通，則二極管導(dǎo)通時(shí)的功率為0.04W．

Answer 1

分析 （1）明確多用電表的工作原理，知道二極管具有單向?qū)щ娦裕?br />（2）根據(jù)題意可明二極管的電壓值和電流值，根據(jù)安全和準(zhǔn)確性原則可選出對應(yīng)的電壓值和電流值；
（3）在I-U圖象中作同電源的伏安特性曲線，兩圖象的交點(diǎn)為二極管的工作點(diǎn)，由圖可知其電壓和電流，再由P=UI可求得對應(yīng)的功率．

解答 解：（1）二極管正向?qū)�通電阻小，而電流從紅表筆流進(jìn)、黑表筆流出，故可判斷二極管的右端為正極；
（2）由表中數(shù)據(jù)可知，二極管兩端的電壓在3V以內(nèi)，電流在50mA以內(nèi)，則電壓表應(yīng)選用C，電流表應(yīng)選用E；
（3）在同一坐標(biāo)圖上畫出電動勢為3V，內(nèi)阻為50Ω的電源的電流I與路端電壓U的圖象，如圖所示，交點(diǎn)坐標(biāo)（20V，20mA），則二極管導(dǎo)通時(shí)的功率P=UI=0.04W．

故答案為：（1）右�。�2）C　E�。�3）0.04

點(diǎn)評 本題考查描繪二極管的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)，要求能明確多用電表的性質(zhì)以及應(yīng)用，同時(shí)注意明確伏安特性曲線的應(yīng)用，注意在求功率時(shí)不能直接利用歐姆定律求解，只能根據(jù)圖象求出對應(yīng)的工作點(diǎn)才能求出功率．