(2014•葫芦岛二模)二极管是一种半导体元件,电路符号为,其特点是具有单向导电性.某实验小组要测绘一只二极管正向接入电

(2014•葫芦岛二模)二极管是一种半导体元件,电路符号为,其特点是具有单向导电性.某实验小组要测绘一只二极管正向接入电路时的伏安特性曲线.据了解,该二极管允许通过的最大电流为50mA.
(1)该二极管外壳的标识模糊了,同学们首先用多用电表的电阻档来判断它的正负极;当将红表笔接触二极管的左端、黑表笔接触二极管的右端时,发现指针的偏角很大;当交换表笔再次测量时,发现指针的偏角比较小,由此可判断______(选填“左”或“右”)端为二极管的正极.
(2)实验探究中他们可选器材如下:
A.直流电源(电动势3V,内阻不计);
B.滑动变阻器(0~20Ω);
C.电压表(量程15V、内阻约80kΩ);
D.电压表(量程3V、内阻约30kΩ);
E.电流表(量程0.6A、内阻约1Ω);
F.电流表(量程50mA、内阻约50Ω)
G.待测二极管
H.导线、开关;
为了提高测量精度,电压表应选用______,电流表应选用______.(填字母符号)
(3)实验中测量数据如下表,请在坐标纸上画出该二极管的伏安特性曲线.
UD/V 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.6 2.8 3.0
I/mA 0 0.9 2.3 4.3 6.8 13.0 19.0 24.0 29.7 37.0
(4)已知该发光二极管的最佳工作电压为2.7V,现用6V稳压电源供电,需要串联一个电阻R才能使二极管工作在最佳状态,试运用伏安特性曲线计算R的阻值为______Ω(取整数).
rr888888 1年前 已收到1个回答 举报

woaiweijing 幼苗

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解题思路:(1)二极管具有单向导电性,根据接通万用表后的电流大小可以判断二有管的正负极;
(2)根据给定的电源的电压可以选择电压表;根据表中给出的数据可以选择电流表;
(3)在坐标轴中选择合适的坐标,采用描点法作图,注意用平滑的曲线将各点相连;
(4)将10Ω的定值电阻视为电源内阻,则画出电源的伏安特性曲线,两图象的交点为二极管的工作点,则由图可得出电流和电压,从而求出功率.

(1)黑表笔接电源的正极,二极管正向偏压时电阻很小,反向偏压时内阻很大,当将红表笔接触二极管的左端、黑表笔接触二极管的右端时,发现指针的偏角很大;当交换表笔再次测量时,发现指针的偏角比较小,由此可判断右端为二极管的正极;
(2)因电源电压为3V,为了安全和准确电压表应选择D;
由表中数据可知,电流最大为37mA,则电流表应选择F;
(3)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后根据描出的点作出图象,图象如图所示:

(4)由图象可知,电压为2.7V时,流过二极管的电流为26mA,
由欧姆定律可知,电阻:R=[E−U/I]=[6−2.7/0.026]≈127Ω;
故答案为:(1)右;(2)D;F;(3)图象如图所示;(4)127.

点评:
本题考点: 描绘小电珠的伏安特性曲线.

考点点评: 本题考查二极管伏安特性曲线的实验,本题中要注意万用表的黑表笔接内部电源的正极;同时注意二极管的伏安特性曲线的性质,不能画成直线.

1年前

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