发光二极管在生产和生活中得到了广泛应用.图*是一种发光二极管的实物图,正常使用时,带“+”号的一端接高电势,带...
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发光二极管在生产和生活中得到了广泛应用.图*是一种发光二极管的实物图,正常使用时,带“+”号的一端接高电势,带“﹣”号的一端接低电势.某同学想描绘它的伏安特*曲线,实验测得它两端电压U和通过它电流I的数据如表所示:
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)实验室提供的器材如下:
A.电压表(量程0﹣3V,内阻约10kΩ)
B.电压表(量程0﹣15V,内阻约25kΩ)
C.电流表(量程0﹣50mA,内阻约50Ω)
D.电流表(量程0﹣0.6A,内阻约1Ω)
E.滑动变阻器(阻值范围0﹣10Ω,允许最大电流3A)
F.电源(电动势6V,内阻不计)
G.开关,导线
该同学做实验时,电压表选用的是A,电流表选用的是 (填选项字母).
(2)请在图乙中以笔划线代替导线,按实验要求将实物图中的连线补充完整.
(3)根据表中数据,在图*所示的坐标纸中画出该发光二极管的I﹣U图线.
(4)若此发光二极管的最佳工作电流为10mA,现将此发光二极管与电动势为3V、内阻不计的电池组相连,还需串联一个阻值R= 的电阻,才能使它工作在最佳状态 (结果保留三位有效数字).
【回答】
考点: 描绘小电珠的伏安特*曲线.
专题: 实验题.
分析: (1)根据实验测得它两端电压U和通过它电流I的数据的范围可以选择电压表和电流表;
(2)描绘该二极管的伏安特*曲线,电压电流要从0测起,所以滑动变阻器应该用分压式;从表格中数据看,二极管的电阻更接近电流表的内阻,所以电流表应该用外接法;
(3)在图上描出电流和电压的对应点,用光滑的曲线连接起来;
(4)根据二极管的工作电流结合I﹣U图线求出工作电压,再求出串联的电阻.
解答: 解:(1)根据实验测得它两端电压U和通过它电流I的数据的范围可知:电压变化的最大值为2.8V,所以电压表选A;电流表变化的最大值为30mA,所以电流表选C;
(2)电压电流要从0测起,所以滑动变阻器应该用分压式;二极管的电阻更接近电流表的内阻,电流表应该用外接法.实物图的连接如图.
(3)根据表中数据,在图上描出各点,用光滑的曲线连接起来.如图.
(4)根据U﹣I图线,当二极管的工作电压为1.9V时,工作电流约为10mA,串联电阻上分到电压应为1.1V,
故应串联的电阻为:R===110Ω;
故*为:(1)A,C;(2)如图所示;(3)如图所示;(4)110.
点评: 解决本题关键:1、知道多用电表电流的流向及二极管的特*.
如何选取电流表的内外接和滑动变阻器的分压限流接法.
用数学描点法描绘图象,体现了学科间的整合.
知识点:电路及其应用单元测试
题型:实验,探究题
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