Question

某同學對一個外形如圖l所示的未知電學元件的伏安特性進行研究．通過測量，發現該元件兩端的電壓出U_ab（U _ab=U _a-U _b）與流過它的電流I之間的變化關系的實驗數據如下表：

編寫	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
U ab/V	-9.000	-1.000	-0.200	0.000	0.245	0.480	0.650	0.705	0.725	0.745
I/mA	0.00	0.00	0.00	0.00	0.15	0.25	0.60	1.70	4.25	7.50

（l）設用多用電表歐姆檔測量這個元件的特性，先將選擇開關旋至選“R×lK”檔，然后按以下步驟順序操作：
A．

 

后，
B．①將多用表的紅表筆接元件的a端、黑表筆接元件的b端，并記錄多用表的讀數；
②將多用表的紅表筆接元件的b端、黑表筆接元件的a端并記錄多用表的讀數．
定性地把步驟B的①②中多用表指針指示的大概位置在圖2①和圖2②中
（2）在圖3的坐標中畫出U_ab≥0時該元件的伏安特性曲線．
（3）若將此元件接入電路，如圖4所示，在該電路的cd端輸入圖5甲所示電壓信號u_cd．如果要用示波器觀測ef間的電壓波形，e、f應分別與圖6的示波器的

 

接線柱連接，要使熒光屏上只顯示u_ef的一個周期的穩定波形，示波器的“掃描范圍”旋組應旋至“10Hz-100Hz”檔，并調節

 

旋鈕，直到波形穩定．
（4）在圖5乙中定性地畫出電壓u_ef的波形．

Answer 1

分析：（1）換擋后要先進行歐姆調零，根據歐姆調零的步驟作答
（2）表中數據可以用描點法作出各點對應的坐標，再由平滑的曲線將各點相連；
（3）根據示波器的原理及使用作答；
（4）根據該元件的導電性能，利用電路知識可得出輸出端的波形圖．

解答：解：（l）換擋后應先進行歐姆調零，
故答案為：A．將兩表筆短接，調整調零旋鈕，使表針滿偏
   B．①如圖1，②如圖2，
（2）如圖3，
（3）根據示波器的操作原理，若要觀測此信號源發出的正弦交流信號的波形，應將信號源的a端與示波器面板上的 Y接線柱相連，b端與地接線柱相連．要使屏上能夠顯示1個完整的波形，應調節掃描微調旋鈕．
 故答案為：Y輸入和地，掃描微調．
（4）若將該元件放入黑箱中，因為具有單向導電性，則電壓負向時，有電流通過，此時輸出端輸出恒定電壓，而電壓反向時，無電流通過，輸出端電壓為零；
故如圖4乙所示，

點評：本題為探究性實驗，此類實驗要注意分析實驗中的原理和要求，只有明確了實驗原理才能準確分析判斷；此類實驗近些年有增多的趨勢