Question

【題目】LED一發(fā)光二極管，是一種能直接將電能轉(zhuǎn)化為可見(jiàn)光的半導(dǎo)體器件。為精確描繪某LED的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了圖a的電路進(jìn)行探究。完成下列填空

（1）將R1、R2的滑動(dòng)觸頭置于適當(dāng)位置，閉合K1、K2反復(fù)調(diào)節(jié)P、Q，當(dāng)靈敏電流表的示數(shù)恰好為_________時(shí)，電壓表的示數(shù)U、電流表的示數(shù)I即為該LED的電壓、電流的準(zhǔn)確值。

（2）多次調(diào)節(jié)P、Q，每次都讓的示數(shù)與（1）中相同，讀出多組電壓表的示數(shù)U、電流表的示數(shù)I，其中四組數(shù)據(jù)如下表：

I/mA	1.00	2.00	5.00	9.01
U/V	2.51	2.60	2.72	2.90

將表中數(shù)據(jù)描繪在圖b中，連同已描出的數(shù)據(jù)繪出該二極管的伏安特性曲線_____。

（3）由圖線可知，電流增大時(shí)，該LED的電阻值__________(選填“增大”、“減小”或“不變”)。

（4）已知某臺(tái)燈由10個(gè)該型號(hào)的LED并聯(lián)組成，使用2.80V、內(nèi)阻可忽略的充電電池為其供電。該臺(tái)燈可調(diào)光，共有兩檔，電路如圖c。當(dāng)K置于1時(shí)，臺(tái)燈的功率為_________W；若R0=5.6Ω，則當(dāng)K置于2時(shí)，臺(tái)燈的功率為_________W。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

Answer 1

【答案】 零 減小 0.20（0.18~0.21） 6.9×10-2（6.0~9.0×10-2）

【解析】（1）要想電壓表測(cè)量二極管兩端的電壓，則電流計(jì)G所在導(dǎo)線上的電勢(shì)必須相等，即沒(méi)有電流，即電流計(jì)G的示數(shù)為零

（2）伏安特性曲線如圖所示

（3）從圖中可知當(dāng)電流增大時(shí)，的比值減小，即LED燈的電阻減小，

（4）當(dāng)K置于1時(shí)，所有LED燈兩端電壓都為2.8V，故從I-U圖中可知當(dāng)U=2.8V時(shí)電流I=6.4mA，故臺(tái)燈消耗的功率為，將看做電源內(nèi)阻，在LED燈I-U圖象中作出電源的I-U圖像，交點(diǎn)，即為工作點(diǎn)，由此可知臺(tái)燈消耗的功率。