Question

【題目】LED二極管的應(yīng)用是非常廣泛的，2014年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)被授予了日本科學(xué)家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科學(xué)家中村修二，以表彰他們發(fā)明了藍(lán)色發(fā)光二極管（LED），并因此帶來的新型節(jié)能光源。某同學(xué)想要描繪某發(fā)光二極管的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)測(cè)得它兩端的電壓U和通過它的電流I的數(shù)據(jù)如下表所示：

實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：

A．電壓表（量程，內(nèi)阻約）

B．電壓表（量程，內(nèi)阻約）

C．電流表（量程，內(nèi)阻約）

D．電流表（量程，內(nèi)阻約）

E．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍，允許最大電流）

F．電源（電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻不計(jì)）

G．開關(guān)，導(dǎo)線

（1）該同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，電壓表選用的是 ，電流表選用的是 （填選項(xiàng)字母）。

（2）圖甲中的實(shí)物連線已經(jīng)連了部分電路，請(qǐng)按實(shí)驗(yàn)要求將實(shí)物圖中的連線補(bǔ)充完整。

（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)趫D乙中的坐標(biāo)紙中畫出該二極管的I-U圖線。

（4）若此發(fā)光二極管的最佳工作電流為，現(xiàn)將此發(fā)光二極管與電動(dòng)勢(shì)為、內(nèi)阻不計(jì)的電池組相連，還需串聯(lián)一個(gè)阻值 的電阻，才能使它工作在最佳狀態(tài)（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

Answer 1

【答案】（1）A，C

（2）如圖所示：

（3）畫出的I-U圖象如圖所示：

（4）

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表可知電壓最大為，最大電流為，所以電壓表應(yīng)選擇A，電流表應(yīng)選擇C；

（2）通過估算二極管的阻值可知滿足，所以電流表應(yīng)用外接法，由于電流表從零調(diào)，所以變阻器應(yīng)采用分壓式接法，連線圖如圖所示：

（3）畫出的I-U圖象如圖所示：

（4）根據(jù)閉合電路歐姆定律應(yīng)有，由I-U圖象可讀出時(shí)對(duì)應(yīng)的電阻，可求出，代入數(shù)據(jù)解得。