题目内容

1．二极管是一种半导体元件，它的符号为其特点是具有单向导电性，即电流从正极流入时电阻比较小，而从负极流入时电阻比较大
（1）某课外兴趣小组想要描绘某种晶体二极管的伏安特性曲线，因二极管外壳所印的标识模糊，为判断该 二极管的正、负极，他们用多用电表电阻挡测二极管的正、反向电阻；其步骤是：将选择开关旋至合适倍率，进行欧姆调零，将黑表笔接触二极管的左端，红表笔接触右端时，指针偏角比较小；然后将红、黑表笔位置 对调后再进行测量，指针偏角比较大，由此判断右端为二极管的正极（选填“左”、“右”）；
（2）厂家提供的伏安特性曲线如图；为了验证厂家提供的数据，该小组对加反向电压时的伏安特性曲线进 行了描绘，可选用的器材有：
A．直流电源E：电动势5V，内阻忽略不计；    
B．直流电源E：电动势7V，内阻忽略不计；
C．滑动变阻器R：0-20Q；
D．电压表V1：量程45V，内阻约500kΩ；      
E．电压表V2：量程3V，内阻约20kΩ；
F．电流表uA：量程300uA，内阻约400a；     
G．电流表mA：量程50mA，内阻约5Ω；
H．待测二极管D；                        
I．单刀单掷开关H，导线若干
①为了提高测量结果的准确度，选用的器材BCDFHI（填序号字母）
②为了达到测量目的，请在答题卡上虚线框内画出正确的实验电路原理图；（图在答题卡上）
③为了保护二极管，反向电压不要达到40V，请你对本实验的设计或操作提出一条合理的建议：在二极管支路串入一阻值合适的分压电阻起保护作用．．

分析 （1）二极管具有单向导电性，当接反向电压时，二极管的电阻很大，由欧姆表的示数可知二极管的极性；
（2）①根据图象可知，反向电压最大40V，所以电源电动势取大一些的，根据电源的电动势可以选出电压表，由图中示数可以选出电流表；
②为了得到范围较大的测量值，本实验应选择分压接法，为了准确应选用电流表外接法；
③要控制电路关键在于控制二极管两端的电压，故可以通过加入保护电阻分压，或在调节时让滑动变阻器分压慢慢变大，进行控制

解答 解：（1）欧姆表内部有电源，电源正极接在负接线柱上，当红表笔接触右端时，说明红表笔接入电源的负极；此时指针偏角较小，说明电阻较大，故说明接入了反向电压，故二极管右端应为正极；
（2）①根据图象可知，反向电压最大40V，所以电源电动势取大一些的，即B，电动势为7V，故为了安全和准确，电压表应选取D，45V的量程，由图可知，最大电流约为30mA，故电流表应选F，还需要滑动变阻器C，以及待测二极管H，单刀单掷开关H，导线若干I；
故选：BCDFHI；
②为了得出完整的图象，应采用分压接法，同时因正向电阻较小，故可以采用外接法，原理图如图；
③为了防止超过最大电压，可以在电路中串接保护电阻；同时也可以通过实验方法，即慢慢调节滑动触片，注视电流表，使电压表示数不得超过40V；
故答案为：（1）右；（2）①BCDFHI； ②电路如图；③在二极管支路串入一阻值合适的分压电阻起保护作用．

点评 本题考查了欧姆表的原理及伏安特性曲线，综合性较强，要求学生能全面掌握实验知识；注意欧姆表的原理及分压接法等基本原理．注意电压从零开始调节，故应采用滑动变阻器分压接法．

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