Question

18．如圖所示是某一半導(dǎo)體器件的U-I圖．
（1）將該器件與標(biāo)有“8V，16W”的用電器串聯(lián)后，接入電動(dòng)勢(shì)為10V的直流電源兩端．用電器恰能正常工作，則此時(shí)該半導(dǎo)體器件兩端的電壓是1V，該直流電源的內(nèi)阻是0.5Ω．
（2）當(dāng)用電器在使用時(shí)不小心發(fā)生了短路，此時(shí)流過(guò)直流電源的電流是3.4A．

Answer 1

分析 （1）用電器正常工作時(shí)，電壓和功率均達(dá)到額定值；由功率公式即可求得電路中的電流，再由U-I圖得出半導(dǎo)體的電壓．由閉合電路歐姆定律即可求得內(nèi)阻；
（2）畫(huà)出電源的伏安特性曲線，兩圖的交點(diǎn)為電源的工作點(diǎn)，從而可以確定電流值．

解答 解：（1）由題意知，用電器恰能正常工作，其電壓和功率分別為：U=8V，P=16W，
則電路中電流為：I=$\frac{P}{U}$=$\frac{16}{8}$=2A
由圖讀出，當(dāng)I=2A時(shí)，半導(dǎo)體器件的電壓為U′=1V，根據(jù)閉合電路歐姆定律得，電源的內(nèi)阻為：
r=$\frac{E-U-{U}^{/}}{I}$=$\frac{10-8-1}{2}$=0.5Ω
（2）當(dāng)用電器在使用時(shí)，不小心發(fā)生了短路．將電源U-I特性曲線畫(huà)在半導(dǎo)體器件的U-I圖中，
交點(diǎn)的橫坐標(biāo)即表示此時(shí)流過(guò)直流電源的電流，所以流過(guò)直流電源的電流是3.4A．
故答案為：（1）1，0.5；（2）3.4．

點(diǎn)評(píng) 本題考查伏安特性曲線的應(yīng)用，要注意明確用電器為非純電阻電路，不能直接利用歐姆定律求解，應(yīng)根據(jù)圖象進(jìn)行分析，找出對(duì)應(yīng)的工作點(diǎn)才能正確求解．