Question

发光二极管是某些电路上做指示用的一种电子元件，可看做纯电阻，符号如图．只有电流从所标“+”号的一端输入，从所标“-”号一端流出时，它才能发光．厂家提供的某二极管的U-I图象如图所示．
（1）若使用电动势为12V、内阻可以忽略不计的电源对二极管供电，使二极管管正常工作（工作电压为2.0V），则需要在电源和二极管之间______（填“串联”或“并联”）一个电阻，其阻值为______Ω．
（2）已知二极管允许的最大电流为56mA．选用下列器材可验证这种元件的U-I曲线与厂家提供的是否一致．
A．1.5V的干电池两节；B．0～50Ω的滑动变阻器一个；C．量程为15V、内阻为50kΩ的电压表一只；D．量程为3V、内阻为20kΩ的电压表一只；E．量程为3mA、内阻为0.01Ω的电流表一只；F．量程为100mA、内阻为5Ω的电流表一只；G．待测发光二极管一只；H．导线、开关等为准确、方便地进行检测，电压表应采用______，电流表应采用______．

Answer 1

【答案】分析：（1）发光二极管正常工作时的电压和额定电压相等，根据图象得出发光二极管正常发光的电流即为串联电路的电流，串联电路的电压特点求出电阻两端的电压，利用欧姆定律求出电阻阻值的大小．
（2）根据电源电压可选出电压表，根据图中得出的电流值电可选出电流表；
解答：解：（1）发光二极管正常工作时U_L=2.0V，
由图象可知串联电路的电流：
I=I_L=20mA=0.02A，
定值电阻两端的电压：
U_R=U-U_L=12V-2V=10V，
R===500Ω，
（2）由题意可知，采用的电源电压为3V，故为了安全和准确，电压表应选取D，3V的量程；
由图可知，最大电流约为40mA，故电流表应选F；故选D，F；
故答案为：（1）串联，500Ω （2）D，F
点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的简单计算，能从图象得出发光二极管正常发光时的电流是关键．