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发光二极管在生产和生活中得到了广泛应用．图甲是一种发光二极管的实物图，正常使用时，带“+”号的一端接高电势，带“-”号的一端接低电势．某同学想描绘它的伏安特性曲线，实验测得它两端电压U和通过它电流I的数据如下表所示：
U/V0.400.801.201.602.002.402.80
I/mA0.92.34.36.812.019.030.0
（1）实验室提供的器材如下：
A．电压表（量程0-3V，内阻约10kΩ）     B．电压表（量程0-15V，内阻约25kΩ）
C．电流表（量程0-50mA，内阻约50Ω）   D．电流表（量程0-0.6A，内阻约1Ω）
E．滑动变阻器（阻值范围0-10Ω，允许最大电流3A）
F．电源（电动势6V，内阻不计）   G．开关，导线
该同学做实验时，电压表选用的是______，电流表选用的是______（填选项字母）．
 （2）请在图乙中以笔划线代替导线，按实验要求将实物图中的连线补充完整．
（3）根据表中数据，在图丙所示的坐标纸中画出该发光二极管的I-U图线．
（4）若此发光二极管的最佳工作电流为10mA，现将此发光二极管与电动势为3V、内阻不计的电池组相连，还需串联一个阻值R=______Ω的电阻，才能使它工作在最佳状态 （结果保留三位有效数字）．
【答案】分析：（1）根据实验测得它两端电压U和通过它电流I的数据的范围可以选择电压表和电流表；
（2）描绘该二极管的伏安特性曲线，电压电流要从0测起，所以滑动变阻器应该用分压式；从表格中数据看，二极管的电阻更接近电流表的内阻，所以电流表应该用外接法；
（3）在图上描出电流和电压的对应点，用光滑的曲线连接起来；
（4）根据二极管的工作电流结合I-U图线求出工作电压，再求出串联的电阻．
解答：解：（1）根据实验测得它两端电压U和通过它电流I的数据的范围可知：电压变化的最大值为2.8V，所以电压表选A；电流表变化的最大值为30mA，所以电流表选C；
（2）电压电流要从0测起，所以滑动变阻器应该用分压式；二极管的电阻更接近电流表的内阻，电流表应该用外接法．实物图的连接如图．

（3）根据表中数据，在图上描出各点，用光滑的曲线连接起来．如图．

（4）根据U-I图线，当二极管的工作电压为1.9V时，工作电流约为10mA，串联电阻上分到电压应为1.1V，
故应串联的电阻为：R===110Ω
故答案为：（1）A，C；（2）如图所示；（3）如图所示；（4）110．
点评：解决本题关键：1、知道多用电表电流的流向及二极管的特性．
2、如何选取电流表的内外接和滑动变阻器的分压限流接法．
3、用数学描点法描绘图象，体现了学科间的整合．
练习册系列答案
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（2011?江苏一模）发光二极管在生产和生活中得到了广泛应用．图甲是一种发光二极管的实物图，正常使用时，带“+”号的一端接高电势，带“-”号的一端接低电势．某同学想描绘它的伏安特性曲线，实验测得它两端电压U和通过它电流I的数据如下表所示：
U/V 0 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80
I/mA 0 0.9 2.3 4.3 6.8 12.0 19.0 30.0
（1）实验室提供的器材如下：
A．电压表（量程0-3V，内阻约10kΩ）     B．电压表（量程0-15V，内阻约25kΩ）
C．电流表（量程0-50mA，内阻约50Ω）   D．电流表（量程0-0.6A，内阻约1Ω）
E．滑动变阻器（阻值范围0-10Ω，允许最大电流3A）
F．电源（电动势6V，内阻不计）   G．开关，导线
该同学做实验时，电压表选用的是
A
A
，电流表选用的是
C
C
（填选项字母）．
 （2）请在图乙中以笔划线代替导线，按实验要求将实物图中的连线补充完整．
（3）根据表中数据，在图丙所示的坐标纸中画出该发光二极管的I-U图线．
（4）若此发光二极管的最佳工作电流为10mA，现将此发光二极管与电动势为3V、内阻不计的电池组相连，还需串联一个阻值R=
110
110
Ω的电阻，才能使它工作在最佳状态 （结果保留三位有效数字）．
精英家教网（1）为探究物体下落过程中机械能是否守恒，采用实验装置如图所示．已知重力加速度大小为g
①其设计方案如下：让质量为m的立方体小铁块从开始端自由下落，开始端至光电门的高度差为h，则此过程中小铁块重力势能的减少量为
 
；若测出小铁块通过光电门时的速度v，则此过程中小铁块动能增加量为
 
；比较这两个量之间的关系就可得出此过程中机械能是否守恒．
②．具体操作步骤如下：
A．用天平测定小铁块的质量m；
B．用游标卡尺测出立方体小铁块的边长d；
C．用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离h；
D．电磁铁先通电（电源未画出），让小铁块吸在开始端；
E．断开电源，让小铁块自由下落；
F．计时装置记录小铁块经过光电门所用时间为t，计算出相应速度v；
G．改变光电门的位置，重复C、D、E、F等步骤，得到七组（hi，
v
2
1
）数据；
H．将七组数据在v2-h坐标系中找到对应的坐标点，拟合得到如图所示直线．
上述操作中有一步骤可以省略，你认为是
 
（填步骤前的字母）；计算小铁块经过光电门的速度表达式v=
 
．
③．在误差允许范围内，若v2-h图线斜率k=
 
，则可判断小铁块在下落过程中机械能守恒．
（2）发光二极管在生产和生活中得到了广泛应用．正常使用时，带“+”号的一端接高电势，带“-”号的一端接低电势．某同学通过实验描绘它的伏安特性曲线．
①实验室提供的器材如下：
A．电压表（3V，内阻约10kΩ）         B．电压表（15V，内阻约25kΩ）
C．电流表（50mA，内阻约50Ω）       D．电流表（0.6A，内阻约1Ω）
E．滑动变阻器（0-10Ω，3A）      F．电源（6V，内阻不计）      G．开关，导线
在做实验时，电压表选用
 
，电流表选用
 
（填选项字母）．
②请在图甲中以笔划线代替导线，按实验要求将实物图中的连线补充完整．
精英家教网
③根据实验数据描点，请在图乙所示的坐标纸中画出该发光二极管的I-U图线．若该发光二极管的最佳工作电流为10mA，现将该发光二极管与电动势为3V、内阻不计的电池组相连，还需串联一个阻值R=
 
Ω的电阻，才能使它工作在最佳状态 （计算结果保留3位有效数字）．

发光二极管在生产和生活中得到了广泛应用。图甲是一种发光二极管的实物图，正常使用时，带“＋”号的一端接高电势，带“－”号的一端接低电势．某同学想描绘它的伏安特性曲线，实验测得它两端电压U和通过它电流I的数据如下表所示：

U/V

0

0.40

0.80

1.20

1.60

2.00

2.40

2.80

I/mA

0

0.9

2.3

4.3

6.8

12.0

19.0

30.0

 

 

 

1.实验室提供的器材如下：

A．电压表(量程0-3V，内阻约10kΩ)               B．电压表(量程0-15V，内阻约25 kΩ)

C．电流表(量程0-50mA，内阻约50Ω)             D．电流表(量程0-0.6A，内阻约1Ω)

E．滑动变阻器(阻值范围0-10Ω，允许最大电流3A)   F．电源(电动势6V，内阻不计)

G．开关，导线

该同学做实验时，电压表选用的是    ▲    ，电流表选用的是    ▲    （填选项字母）；

2.请在图乙中以笔划线代替导线，按实验要求将实物图中的连线补充完整；

 

3.根据表中数据，在图丙所示的坐标纸中画出该发光二极管的I-U图线；

4.若此发光二极管的最佳工作电流为10mA，现将此发光二极管与电动势为3V、内阻不计的电池组相连，还需串联一个阻值R=  ▲  Ω的电阻，才能使它工作在最佳状态 (结果保留三位有效数字) ．

 

发光二极管在生产和生活中得到了广泛应用．图甲是一种发光二极管的实物图，正常使用时，带“＋”号的一端接高电势，带“－”号的一端接低电势．某同学想描绘它的伏安特性曲线，实验测得它两端电压U和通过它电流I的数据如下表所示：

U/V

0

0.40

0.80

1.20

1.60

2.00

2.40

2.80

I/mA

0

0.9

2.3

4.3

6.8

12.0

19.0

30.0

 

①实验室提供的器材如下：

A．电压表(量程0-3V，内阻约10kΩ)     B．电压表(量程0-15V，内阻约25 kΩ)

C．电流表(量程0-50mA，内阻约50Ω)    D．电流表(量程0-0.6A，内阻约1Ω)

E．滑动变阻器(阻值范围0-10Ω，允许最大电流3A)

F．电源(电动势4V，内阻不计)           G．开关，导线

该同学做实验时，电压表选用的是       ，电流表选用的是     （填选项字母）

②请在图乙中以笔划线代替导线，按实验要求将实物图中的连线补充完整．

   甲

           乙

③根据表中数据，在图丙所示的坐标纸中画出该发光二极管的I-U图线．

丙

由图线得出二极管的阻值随电压的增大而          （填“不变”、“增大”或“减小”）

④若此发光二极管的最佳工作电流为10mA，现将此发光二极管与电动势为3V、内阻不计的电池组相连，还需串联一个阻值R=      Ω的电阻，才能使它工作在最佳状态 (结果保留三位有效数字) ．

 

发光二极管在生产和生活中得到了广泛应用。图甲是一种发光二极管的实物图，正常使用时，带“＋”号的一端接高电势，带“－”号的一端接低电势．某同学想描绘它的伏安特性曲线，实验测得它两端电压U和通过它电流I的数据如下表所示：

U/V

0

0.40

0.80

1.20

1.60

2.00

2.40

2.80

I/mA

0

0.9

2.3

4.3

6.8

12.0

19.0

30.0

 

 

 

1.实验室提供的器材如下：

A．电压表(量程0-3V，内阻约10kΩ)                B．电压表(量程0-15V，内阻约25 kΩ)

C．电流表(量程0-50mA，内阻约50Ω)              D．电流表(量程0-0.6A，内阻约1Ω)

E．滑动变阻器(阻值范围0-10Ω，允许最大电流3A)   F．电源(电动势6V，内阻不计)

G．开关，导线

该同学做实验时，电压表选用的是    ▲    ，电流表选用的是    ▲    （填选项字母）；

2.请在图乙中以笔划线代替导线，按实验要求将实物图中的连线补充完整；

 

3.根据表中数据，在图丙所示的坐标纸中画出该发光二极管的I-U图线；

4.若此发光二极管的最佳工作电流为10mA，现将此发光二极管与电动势为3V、内阻不计的电池组相连，还需串联一个阻值R=  ▲  Ω的电阻，才能使它工作在最佳状态 (结果保留三位有效数字) ．

 

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