题目内容

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 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右图;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:0-20Ω;

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400Ω;

G.电流表mA: 量程50mA, 内阻约5Ω;

D.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 (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;

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: .

练习册系列答案
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如图(a)所示,两个完全相同的“人”字型金属轨道面对面正对着固定在竖直平面内,间距为d,它们的上端公共轨道部分保持竖直,下端均通过一小段弯曲轨道与一段直轨道相连,底端置于绝缘水平桌面上。MM′、PP′(图中虚线)之下的直轨道MN、M′N′、PQ、P′Q′长度均为L且不光滑(轨道其余部分光滑),并与水平方向均构成37°斜面,在左边轨道MM′以下的区域有垂直于斜面向下、磁感强度为B0的匀强磁场,在右边轨道PP′以下的区域有平行于斜面但大小未知的匀强磁场Bx,其它区域无磁场。QQ′间连接有阻值为2R的定值电阻与电压传感器(e、f为传感器的两条接线)。另有长度均为d的两根金属棒甲和乙,它们与MM′、PP′之下的轨道间的动摩擦因数均为μ=1/8。甲的质量为m、电阻为R;乙的质量为2m、电阻为2R。金属轨道电阻不计。

先后进行以下两种操作:

操作Ⅰ:将金属棒甲紧靠竖直轨道的左侧,从某处由静止释放,运动到底端NN′过程中棒始终保持水平,且与轨道保持良好电接触,计算机屏幕上显示的电压—时间关系图像U—t图如图(b)所示(图中U已知);

操作Ⅱ:将金属棒甲紧靠竖直轨道的左侧、金属棒乙(图中未画出)紧靠竖直轨道的右侧,在同一高度将两棒同时由静止释放。多次改变高度重新由静止释放,运动中两棒始终保持水平,发现两棒总是同时到达桌面。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)试求操作Ⅰ中甲到MM′的速度大小;

(2)试求操作Ⅰ全过程定值电阻上产生的热量Q;

(3)试求右边轨道PP′以下的区域匀强磁场Bx的方向和大小。

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