Question

二極管是一種半導體元件，電路符號為“”，其特點是具有單向導電性，即電流從正極流入時電阻比較小，而從負極流入時電阻比較大。

（1）某實驗興趣小組對某種晶體二極管的伏安特性曲線進行測繪。因二極管外殼所印的標識模糊，為判斷正負極，用多用電表電阻擋測二極管的正反向電阻。將選擇開關旋至合適倍率，調整歐姆零點后，將黑表筆接觸二極管的左端、紅表筆接觸右端時，指針偏角比較小；再將紅、黑表筆位置對調時，指針偏角比較大，由此判斷       端為二極管的正極（選填“左”、“右”）。

（2）廠家提供的伏安特性曲線如圖所示，該小組只對加正向電壓時的伏安特性曲線進行了測繪，以驗證與廠家提供的數據是否一致，可選用的器材有：

A．直流電源，電動勢3V，內阻忽略不計；

B．0～20Ω的滑動變阻器一只；

C．量程5V、內阻約50kΩ的電壓表一只；

D．量程3V、內阻約20kΩ的電壓表一只；

E．量程0.6A、內阻約0.5Ω的電流表一只；

F．量程50mA、內阻約5Ω的電流表一只；

G．待測二極管一只；           H．導線、電鍵等。

為了提高測量結果的準確度，電壓表應選用______，電流表應選用_______（填序號字母）。（3）為了達到測量目的，請在答題卡上虛線框內畫出正確的實驗電路原理圖。

（4）為了保護二極管，正向電流不要超過25mA，請你對本實驗的設計或操作提出一條合理的建議：                                                               。

（5）該小組通過實驗采集數據后描繪出了二極管的伏安特性曲線，通過對比，與廠家提供的曲線基本吻合。如果將該二極管與一阻值R=50Ω的電阻串聯，再接至電動勢E=1.5V、內阻不計的電源上，二極管處于正向導通狀態。請你寫出根據題中給出的伏安曲線求通過二極管電流的步驟：（不要求求出結果）                                         。

 

Answer 1

（1） 右

（2） D、F

（3）如圖所示

（4）可能的答案：a.在二極管支路串入一阻值合適的限流電阻起保護作用；b.閉合開關前滑動觸頭停在最左端，向右移動滑動觸頭時應緩慢進行，同時仔細觀察電流表示數變化，以防止電流超過25mA。（只要回答合理均可）

（5)設二極管兩端電壓為U，通過的電流為I，由閉合電路歐姆定律得方程，在二極管伏安圖象中作出該方程的直線，該直線與二極管伏安曲線相交，讀出交點的縱坐標值即為I。

解析:（1） 右

（2） D、F

（3）如圖所示

（4）可能的答案：a.在二極管支路串入一阻值合適的限流電阻起保護作用；b.閉合開關前滑動觸頭停在最左端，向右移動滑動觸頭時應緩慢進行，同時仔細觀察電流表示數變化，以防止電流超過25mA。（只要回答合理均可）

（5)設二極管兩端電壓為U，通過的電流為I，由閉合電路歐姆定律得方程，在二極管伏安圖象中作出該方程的直線，該直線與二極管伏安曲線相交，讀出交點的縱坐標值即為I。