题目内容

9．用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点，在生产与生活中得到广泛应用．发光二极管具有单向导电性，正向电阻较小，反向电阻很大．某同学想借用“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的方法研究发光二极管的伏安特性．
（1）实验先判断发光二极管的正负极，该同学使用多用电表欧姆挡的“×1k”挡测量二极管的电阻，红、黑表笔分别与二极管两脚（“长脚”和“短脚”）接触，发现指针几乎不动．调换接触脚后，指针偏转情况如图甲所示，由图可读出此时二极管的阻值为7900Ω．

（2）根据“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验电路，他设计了如图乙所示的电路测量发光二极管的正向伏安特性．则发光二极管的“长脚”应与图乙中的b（选填“a”或“b”）端连接．
（3）按图乙的电路图将图丙中的实物连线补充完整．
（4）该同学测得发光二极管的正向伏安特性曲线如图丁所示，实验时发现，当电压表示数U=0.95V时，发光二极管开始发光．那么请你判断图甲状态下发光二极管发光（选填“发光”或“不发光”），并说明理由．

分析 本题①的关键是由于指针没有与刻度线对齐，可以估读一位；题②的关键是明确黑表笔与欧姆表内部电池的正极相连，红表笔与负极相连；题④的关键是画一条斜率等于7.9的通过原点的倾斜直线，然后读出两图线交点的纵坐标即可．

解答 解①：欧姆表的读数为：R=7.9×1k=7.9kΩ；
②：由于黑表笔与欧姆表内部电池的正极相连，所以二极管的长脚应是正极，即二极管的长脚应与图乙中的b端相连；
③：连线图如图所示：

④：根据②中的分析可知，图甲情况下二极管处于导通状态，根据R=$\frac{U}{I}$可知，在I-U图象中，画一条过斜率为7.9的通过原点的倾斜直线，读出直线与伏安特性曲线的交点的纵坐标为1.2V左右，即阻值为7900Ω时对应的工作电压约为1.20V，超过二极管的发光电压，故二极管发光．
故答案为：①7900
②b
③如图
④发光，阻值为7900Ω时对应的工作电压约为1.20V，超过二极管的发光电压

点评 本题应明确：①欧姆表黑表笔与内部电池的正极相连，红表笔与负极相连；②根据R=$\frac{U}{I}$可知，U-I上的点与原点连线的斜率等于电阻．

练习册系列答案
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