Question

11．二極管具有單向導電性，需要測繪二極管正向導通時的伏安特性曲線．已知實驗使用二極管正向導通時允許通過的電流最大為5.0×10^-2A．
（1）若二極管的標識看不清了，我們首先用多用電表的電阻擋來判斷它的正、負極：當將紅表筆接觸二極管左端、黑表筆接觸二極管右端時，發(fā)現(xiàn)指針的偏角比較大，當交換表筆再次測量時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉很�。�由此可判斷二極管的右（填“左”或“右”）端為正極．
（2）為了描繪該二極管的伏安特性曲線，測量數(shù)據(jù)如表

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

實驗探究中可選器材如下：
A．直流電源（電動勢3V，內阻不計）；
B．滑動變阻器（0一20Ω）；
C．電壓表（量程3V，內阻約30KΩ�。�
D．電壓表（量程15V、內阻約80KΩ）；
E．電流表（量程50mA，內阻約50Ω）；
F．電流表（量程0.6A、內阻約1Ω）；
G．待測二極管；
H．導線、開關．
為了提高測量精度，電壓表應選用C，電流表應選用E．（填序號字母）
（3）依據(jù)實驗中測量數(shù)據(jù)在坐標紙上畫出該二極管的伏安特性曲線如圖所示，我們將該二極管與阻值為50Ω的定值電阻串聯(lián)后接到電壓為3V的恒壓電源兩端，使二極管正向導通，則二極管導通時的功率為0.04W．

Answer 1

分析 （1）二極管具有單向導電性，根據(jù)接通萬用表后的電流大小可以判斷二有管的正負極；
（2）根據(jù)給定的電源的電壓可以選擇電壓表；根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)可以選擇電流表；
（3）將50Ω的定值電阻視為電源內阻，則畫出電源的伏安特性曲線，兩圖象的交點為二極管的工作點，則由圖可得出電流和電壓，從而求出功率．

解答 解：（1）當將紅表筆接觸二極管左端、黑表筆接觸二極管右端時，發(fā)現(xiàn)指針的偏角比較大，即電流較大，當交換表筆再次測量時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉很小，即電流較�。�
則由題意可知，黑表筆接左側時電流較小，說明二極管左側為二極管的負極，由此可判斷二極管的右端為正極．
（2）因電源電壓為3V，為了安全和準確電壓表應選擇C；
由表中數(shù)據(jù)可知，電流最大為50mA，則電流表應選擇E；
（3）將50Ω定值電阻等效為電源內阻；在圖中作出電源的伏安特性曲線，如圖；

則兩曲線的交點為二極管工作點，則由圖象可知，二極管的工作電壓約為2.0V；電流約為20mA；
則功率P=UI=0.04W；
故答案為：（1）右
（2）C   E
（3）0.04

點評 本題考查二極管伏安特性曲線的實驗，本題中要注意萬用表的黑表筆接內部電源的正極；同時注意二極管的伏安特性曲線的性質，求實際功率時需要通過作圖法求解．