Question

【题目】二极管（LED）是一种节能、环保的元器件，被广泛应用到显示器、照明等各领域。某兴趣小组为探究工作电压是“1.4~4V”最大正向直流电源是“5~20mA”的LED管的曲线，设计了如图①所示的实验电路。实验室备有以下器材：

电流表：量程0~50mA，内阻约为50Ω；

电流表：量程0~200mA，内阻约为10Ω；

电压表V：量程0~5V，内阻约为10kΩ；

滑动变阻器R1：阻值范围0~15Ω，允许最大电流1A；

滑动变阻器R2：阻值范围0~1kΩ，允许最大电流100mA；

直流电源E：输出电压6V，内阻不计，开关（S）、导线若干。

(1)为了提高实验结果的准确性，电流表应选择_______；滑动变阻器应选用_______（以上填器材代号）；

(2)实验小组根据实验得到数据描点绘出如图②所示I－U图象。发光二极管（LED）的效率η与通过二极管的电流I的关系曲线如图③所示。其中发光二极管的效率η是指辐射的全部光功率P与供给发光二极管的电功率比值。则发光二极管效率达最大时其电阻＝_______Ω，辐射的光功率_______W。（保留3位有效数字）

Answer 1

【答案】 267 0.00576

【解析】

(1)[1][2]由图可知，测量的电流值没有超过20mA；故只能选用A1进行测量；因本实验采用分压接法，则滑动变阻器应选择小电阻；故选R1。

(2)[3]由图③可知，当效率达最大时，电流为6mA，由图②可知，电压为1.6V，则电阻

此时效率为60%；

[4]功率

光功率