题目内容
发光二极管是目前很多用电器指示灯的电子元件，在电路中的符号是“
”只有当电流从标有“+”号的一端流入，从标有“一”号的一端流出时，它才能发光．这时可将它视为一个纯电阻．如图1为某厂家提供的某种型号发光二极管的伏安特性曲线．①已知该型号的发光二极管的正常工作屯压为2 0V．若用电动势为6.0V，内阻可以忽略不计的直流电源供电，为使该二极管正常工作，需要在电源和二极管之间串联一只阻值为______Ω的定值电阻．
②已知该型号的发光二极管允许通过的最大电流为56mA，请用实验验证这种元件的伏安特性曲线与厂家提供的数据是否一致．可选用的器材有：
待测发光二极管；
直流电源E（电动势4.5V，内阻可以忽略不计）；
滑动变阻器R（最大阻值为20Ω）；
电压表V1（量程10V，内阻约50kΩ）；
电压表V2（量程5V，内阻约20kΩ）；
电流表A1（量程100mA，内阻约50Ω）；
电流表A2（量程60mA，内阻约100Ω）；
电键S、导线若干；
为准确、方便地进行检测，电压表应选用______，电流表应选用______（填字母符号）
⑧画出利用②中器材设计的实验电路图．
④按照正确的电路囹连接图2中的实物图，要求使滑动变阻器的滑动触头向右移动时流过二极管的电流增大．
【答案】分析：①根据发光二极管正常发光时的电压得出电流的大小，结合闭合电路欧姆定律求出定值电阻的大小．
②根据器材选择的原则，精确、安全，来确定电压表和电流表的量程．
③因为电压和电流需从零开始测起，则滑动变阻器采用分压式接法，根据二极管的电阻大小确定电流表的内外接．
④根据电路图连接实物图．
解答：解：①发光二极管的正常工作电压为2 0V．则此时的电流为0.02A，则串联的定值电阻R=
．
②因为发光二极管允许通过的最大电流为56mA，所以电流表选择A2误差较小，根据图1知，二极管两端的电压在最大电流时，电压小于4V，所以电压表选择V2误差较小．
③因为电压和电流需从零开始测起，则滑动变阻器采用分压式接法；二极管的电阻大约为
，远小于电压表的内阻，属于小电阻，所以电流表采用外接法．电路图如图所示．
④根据电路图连接实物图，滑动变阻器的滑动触头向右移动时二极管两端的电压增大．如图所示．
故答案为：①200Ω；
②V2；A2
③如图所示
④
点评：解决本题的关键掌握器材选取的原则，以及知道滑动变阻器分压式接法和限流式接法的区别，电流表内外接的区别．
②根据器材选择的原则，精确、安全，来确定电压表和电流表的量程．
③因为电压和电流需从零开始测起，则滑动变阻器采用分压式接法，根据二极管的电阻大小确定电流表的内外接．
④根据电路图连接实物图．
解答：解：①发光二极管的正常工作电压为2 0V．则此时的电流为0.02A，则串联的定值电阻R=
．②因为发光二极管允许通过的最大电流为56mA，所以电流表选择A2误差较小，根据图1知，二极管两端的电压在最大电流时，电压小于4V，所以电压表选择V2误差较小．
③因为电压和电流需从零开始测起，则滑动变阻器采用分压式接法；二极管的电阻大约为
，远小于电压表的内阻，属于小电阻，所以电流表采用外接法．电路图如图所示．④根据电路图连接实物图，滑动变阻器的滑动触头向右移动时二极管两端的电压增大．如图所示．
故答案为：①200Ω；
②V2；A2
③如图所示
④
点评：解决本题的关键掌握器材选取的原则，以及知道滑动变阻器分压式接法和限流式接法的区别，电流表内外接的区别．
练习册系列答案
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的圆锥形光束．请使用三个完全相同的、焦距为f = 1.50h、半径为r =0.75 h的圆形薄凸透镜，经加工、组装成一个三者在同一平面内的组合透镜，使三束光都能全部投射到这个组合透镜上，且经透镜折射后的光线能全部会聚于z轴（以S2为起点，垂直于三个点光源连线，与光束中心线方向相同的射线）上距离S2为 L = 12.0 h处的P点．（加工时可对透镜进行外形的改变，但不能改变透镜焦距．）
的圆锥形光束．请使用三个完全相同的、焦距为f = 1.50h、半径为r =0.75 h的圆形薄凸透镜，经加工、组装成一个三者在同一平面内的组合透镜，使三束光都能全部投射到这个组合透镜上，且经透镜折射后的光线能全部会聚于z轴（以S2为起点，垂直于三个点光源连线，与光束中心线方向相同的射线）上距离S2为 L = 12.0 h处的P点．（加工时可对透镜进行外形的改变，但不能改变透镜焦距．）