二极管是一种半导体元件.电路符号为.其特点是具有单向导电性．某实验小组要对一只二极管正向接入电路时的伏安特性曲线进行测绘探究．据了解.该二极管允许通过的最大电流为50 mA.(1)该二极管外壳的标识模糊了.同学们首先用多用电表的欧姆档来判断它的正负极:当红表笔接触二极管的左端.黑表笔接触二极管的右端时.发现指针的偏角比� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（9分）二极管是一种半导体元件，电路符号为，其特点是具有单向导电性．某实验小组要对一只二极管正向接入电路时的伏安特性曲线进行测绘探究．据了解，该二极管允许通过的最大电流为50 mA.
（1）该二极管外壳的标识模糊了，同学们首先用多用电表的欧姆档来判断它的正负极：当红表笔接触二极管的左端、黑表笔接触二极管的右端时，发现指针的偏角比较小，当交换表笔再次测量时，发现指针有很大偏转，由此可判断______ （填“左”或“右”）端为二极管的正极．
（2）实验探究中他们可选器材如下：
A．直流电源（电动势3 V，内阻不计）           B．滑动变阻器（0～20 Ω）
C．电压表（量程15 V、内阻约80 kΩ）           D．电压表（量程3 V、内阻约50 kΩ）
E．电流表（量程0.6 A、内阻约1 Ω）             F．电流表（量程50 mA、内阻约50 Ω）
G．待测二极管                              H．导线、开关
为了提高测量精度，电压表应选用________，电流表应选用________．（填序号字母）
（3）实验中测量数据如下表，请在下图坐标纸上画出该二极管的伏安特性曲线.

电流 I/mA	0	0	0.2	1.8	3.9	8.6	14.0	21.8	33.5	50.0
电压 U/V	0	0.50	0.75	1.00	1.25	1.50	1.75	2.00	2.25	2.50

（4）同学们将该二极管与阻值为10 Ω的定值电阻串联后接到电压恒为3 V的电源两端，则二极管导通时定值电阻的功率为________ W.

（1）左；（2）D；F；（3）见解析；（4）0.020-0.028均可；

解析试题分析：（1）因为当红表笔接触二极管的左端、黑表笔接触二极管的右端时，发现指针的偏角比较小，说明电阻较大，加的是反向电压；当交换表笔再次测量时，发现指针有很大偏转，说明电阻很小，加的是正向电压，因为欧姆表的黑表笔接电源的正极，所以二极管的左端为正极；（2）因为电源电压只有3V,则电压表用D；由（3）表中数据可看出，通过二极管的电流不超过50mA，则电流表选F；（3）根据题中数据画出二极管的伏安特性曲线如下：

（4）将该二极管与阻值为10 Ω的定值电阻串联后接到电压恒为3 V的电源两端，将10Ω定值电阻等效为电源内阻；在图中作出电源的伏安特性曲线，如右图；则两曲线的交点为二极管工作点，则由图象可知，二极管的工作电压约为1.7V；电流约为13mA；则功率P=UI=0.022W；（0.020-0.028均可）
考点：测量二极管的伏安特性曲线；

练习册系列答案

相关题目

在如图所示的电路中，R₁、R₂均为定值电阻，且R₁=100Ω，R₂阻值未知，R₃是一滑动变阻器，当其滑片从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电流的变化图线如图所示，其中A、B两点是滑片在变阻器的两个不同端点得到的。求：（11分）

（1）电的电动势和内阻；
（2）定值电阻R₂的阻值；
（3）滑动变阻器的最大阻值。

（8分）有一种测量压力的电子秤，其原理图如图所示。E是内阻不计、电动势为6V的电源。R₀是一个阻值为400Ω的限流电阻。G是由理想电流表改装成的指针式测力显示器。R是一个压敏电阻，其阻值可随压力大小变化而改变，其关系如下表所示。C是一个用来保护显示器的电容器。秤台的重力忽略不计。试分析：

压力F/N	0	50	100	150	200	250	300
电阻R/Ω	300	280	260	240	220	200	180

（1）利用表中的数据归纳出电阻R随压力F变化的函数式
（2）若电容器的耐压值为5V，该电子秤的最大称量值为多少牛顿？
（3）通过寻求压力与电流表中电流的关系，说明该测力显示器的刻度是否均匀？

（8分）某同学通过实验测量一种合金的电阻率。
（1）用螺旋测微器测量合金丝的直径。为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧题图所示的部件     （选填“A”、“B”、“C”或“D”）。从图中的示数可读出合金丝的直径为       mm。

（2）题图所示是测量合金丝电阻的电路，相关器材的规格已在图中标出。合上开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化。由此可以推断：电路中   （选填图中表示接线柱的数字）之间出现了       （选填“短路”或“断路”）。
（3）在电路故障被排除后，调节滑动变阻器，读出电压表和电流表的示数分别为2.23V和38mA，由此，该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7Ω。为了更准确地测出合金丝的阻值，在不更换实验器材的条件下，对实验应作怎样的改进? 请写出两条建议。

（1）要用伏安法测量R_x的电阻，已知电压表内阻约几kΩ，电流表内阻约1Ω，若采用甲图的电路，R_x的测量值比真实值（选择“偏大”或“偏小”），若R_x约为10Ω，则采用 __（选“甲图”或“乙图”）的电路误差较小

（2）无论是用甲图或乙图测量，都不可避免地会产生由电表内阻引起的测量误差，有个研究性学习小组设计了以下的实验方案：
I．按如图丙所示的电路进行测量，则由电压表、电流表内阻造成的误差可以基本消除，具体的实验步骤如下：
①闭合开关S₁，开关S₂接2，调节可变电阻R_P和R_W，使电压表和电流表的示数都较大，并读出此时电压表和电流表的示数U₁和I₁；
②保持R_P的阻值不变，____________
（A）请你在②的横线上用简要的语言（含物理量）写出未完成的主要操作步骤。
（B）写出待测电阻R_x的表达式：R_x=________。

现要测量一个未知电阻R_x的阻值，除R_x外可用的器材有：
A多用电表（仅可使用欧姆挡）；
B一个电池组E（电动势6V）：
C一个滑动变阻器R（0～20Ω，额定电流1A）：
D两个相同的电流表G（内阻R_g＝1000Ω，满偏电流I_g＝100μA）：
E两个标准电阻（R₁＝29000Ω，R₂＝0.1Ω）：
F一个电键S、导线若干。
①为了设计电路，先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻，采用“×10”挡，调零后测量该电阻，发现指针偏转非常大，最后几乎紧挨满偏刻度停下来，下列判断和做法正确的是（填字母代号）。
A．这个电阻阻值很小，估计只有几欧姆
B．这个电阻阻值很大，估计有几千欧姆
C．如需进一步测量可换“×1”挡，调零后测量
D．如需进一步测量可换“×1k”挡，调零后测量
②根据粗测的判断，设计一个测量电路，要求测量尽量准确并使电路能耗较小，画出实验电路图，并将各元件字母代码标在元件的符号旁。