Question

【題目】實(shí)際的二極管正向電阻并不為零，反向電阻也不是無窮大，一興趣小組同學(xué)對某型號二極管，作了如下研究：

（1）用多用電表的歐姆檔粗測二極管的正向電阻。

①測量時(shí)選擇開關(guān)旋到測電阻的“×10”倍率，多用電表的表盤如圖所示，則電阻為____________Ω；

②多用電表的紅表筆應(yīng)與二極管的_________極相連（選填“正”或“負(fù)”）

（2）用電壓表和電流表描繪該二極管加正向0~1.5V電壓時(shí)的伏安特性曲線，可供選擇的器材如下：

電壓表（量程1.5V，內(nèi)阻約2000Ω）

電壓表（量程6V，內(nèi)阻約4000Ω）

電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻約10Ω）

電流表A2（量程40mA，內(nèi)阻約0.1Ω）

滑動變阻器R1（總電阻約為10Ω）

滑動變阻器R2（總電阻約為100Ω）

電源E（電動勢2V，內(nèi)阻不計(jì)）

電鍵S，導(dǎo)線若干

①為調(diào)節(jié)方便，并有盡可能高的精度，請選擇合適的器材，電壓表___________、電流表__________、滑動變阻器_____________；（填寫所選器材的符號）；

②在虛線方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖；_______

③該二極管加正向電壓的伏安特性曲線如圖所示，現(xiàn)將阻值為50Ω的定值電阻與該二極管串聯(lián)，并與一電動勢為2V，內(nèi)阻不計(jì)的電源組成閉合電路，二極管上的電壓為正向電壓，則回路中的電流強(qiáng)度為________mA。

Answer 1

【答案】 130； 負(fù)； V1， A2， R1 電路圖如圖所示，此問只考察電流表的內(nèi)接與滑動變阻器的分壓接法，都對得2分，錯(cuò)一處即不得分；器材選取不做要求； 15mA

【解析】(1)表盤上的讀數(shù)為13，再乘以倍率，所以電阻為130；

根據(jù)多用電表中兩表筆電流的流向?yàn)椤凹t進(jìn)黑出”，要測二極管的正向電阻時(shí)，應(yīng)將紅表筆與二極管的負(fù)極相連；

(2)因測二極管加正向0~1.5V電壓，所以電壓表應(yīng)選V1，二極管加正向電壓的伏安特性曲線可知，當(dāng)電壓接近1.5V時(shí)，電流達(dá)到最大接近40mA，故電流表應(yīng)選A2，為調(diào)節(jié)方便，并有盡可能高的精度，滑動變阻器應(yīng)用分壓式，所以滑動變阻器應(yīng)選總阻值較小的，即為R1，

本實(shí)驗(yàn)要描繪出二極管的I－U圖線，因此滑動變阻器應(yīng)采用分壓式，所以應(yīng)選阻值較小的R1；二極管電阻Rx>，故采用電流表內(nèi)接法。

電路圖如下：

將50Ω的定值電阻與電源等效為一個(gè)電動勢為2V，內(nèi)阻為50Ω新電源。在燈泡的I－U圖上作出新電源的I－U圖線，

交點(diǎn)縱坐標(biāo)即為電路中的電流，此時(shí)電流為15mA。