Question

二极管是一种半导体元件，电路符号为，其特点是具有单向导电性。某实验小组要对一只二极管正向接入电路时的伏安特性曲线进行测绘探究。据了解，该二极管允许通过的最大电流为50mA。
（1）该二极管外壳的标识模糊了，同学们首先用多用电表的电阻挡来判断它的正负极：当将红表笔接触二极管的左端、黑表笔接触二极管的右端时，发现指针的偏角比较小，当交换表笔再次测量时，发现指针有很大偏转，由此可判断_______ (填“左”或“右”)端为二极管的正极。
（2）实验探究中他们可选器材如下：
A．直流电源(电动势3V，内阻不计)；
B．滑动变阻器(0?20Ω)；
C．电压表(量程15V、内阻约80KΩ)；
D．电压表(置程3V、内阻约50KΩ)；
E．电流表(量程0.6A、内阻约1Ω)；
F．电流表(量程50mA、内阻约50Ω)；
G．待测二极管；
H．导线、开关。
为了提高测量精度，电压表应选用_______，电流表应选用_______。（填序号字母）
(3) 实验中测量数据如下表,请在坐标纸上画出该二极管的伏安特性曲线。

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

 
(4)同学们将该二极管与阻值为10Ω的定值电阻串联后接到电压恒为3V的电源两端，则 二极管导通时定值电阻的功率为_______W。

Answer 1

（1）左 （2）  D、F （3）见解析 （4）0.025 （在0.020～0.030范围内均可）

解析试题分析：(1)当将红表笔接触二极管的左端、黑表笔接触二极管的右端时，发现指针的偏角比较小，说明电阻大，加的是反向电压；当交换表笔再次测量时，发现指针有很大偏转，说明电阻较小，加的是正向电压，因为万用表黑表笔接电源正极，所以可判断左端为二极管的正极。（2）因为电源电动势3v，所以电压表选D；根据图表可看出通过二极管的最大电流为50mA,所以电流表选F; （3）伏安特性曲线如图所示  （4）在I-U图像中画出电阻R的特性曲线, 当两图线横坐标之和等于3V时，可看出电流为14mA,电阻上的电压为1.4V, 所以功率为P=IU=0.020W.  
 
考点：此题考查二极管的单向导电性，伏安特性曲线及仪器的选择。