Question

【題目】二極管（LED）是一種節(jié)能、環(huán)保的元器件，被廣泛應(yīng)用到顯示器、照明等各領(lǐng)域。某興趣小組為探究工作電壓是“1.4~4V”最大正向直流電源是“5~20mA”的LED管的曲線(xiàn)，設(shè)計(jì)了如圖①所示的實(shí)驗(yàn)電路。實(shí)驗(yàn)室備有以下器材：

電流表：量程0~50mA，內(nèi)阻約為50Ω；

電流表：量程0~200mA，內(nèi)阻約為10Ω；

電壓表V：量程0~5V，內(nèi)阻約為10kΩ；

滑動(dòng)變阻器R1：阻值范圍0~15Ω，允許最大電流1A；

滑動(dòng)變阻器R2：阻值范圍0~1kΩ，允許最大電流100mA；

直流電源E：輸出電壓6V，內(nèi)阻不計(jì)，開(kāi)關(guān)（S）、導(dǎo)線(xiàn)若干。

(1)為了提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，電流表應(yīng)選擇_______；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_______（以上填器材代號(hào)）；

(2)實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到數(shù)據(jù)描點(diǎn)繪出如圖②所示I－U圖象。發(fā)光二極管（LED）的效率η與通過(guò)二極管的電流I的關(guān)系曲線(xiàn)如圖③所示。其中發(fā)光二極管的效率η是指輻射的全部光功率P與供給發(fā)光二極管的電功率比值。則發(fā)光二極管效率達(dá)最大時(shí)其電阻＝_______Ω，輻射的光功率_______W。（保留3位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】 267 0.00576

【解析】

(1)[1][2]由圖可知，測(cè)量的電流值沒(méi)有超過(guò)20mA；故只能選用A1進(jìn)行測(cè)量；因本實(shí)驗(yàn)采用分壓接法，則滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇小電阻；故選R1。

(2)[3]由圖③可知，當(dāng)效率達(dá)最大時(shí)，電流為6mA，由圖②可知，電壓為1.6V，則電阻

此時(shí)效率為60%；

[4]功率

光功率