Question

【题目】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50 mA。

（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大，当交换表笔再次测量时，发现指针有很小偏转，由此可判断________（选填“左”或“右”）端为二极管的正极。

（2）该多用电表的测电阻部分共分×1、×10、×100、×1 k四挡，该小组选择×100挡，并按使用规则正确地调整好了多用电表。测量时表针的偏转如图1，为使测量结果尽可能准确，该小组决定再测量一次，再次测量中，应选择的是________挡；在后面所给的几个操作步骤中，不需要进行的是________（填步骤前的字母代号）；在应该进行的操作步骤中，按顺序应选①________②________③________④________⑤________（填步骤前的字母代号）。

A．把两根表笔短接

B．将选择开关旋转到上面所选择的量程上

C．将选择开关旋转到交流电压的最高挡

D．在两表笔分离的情况下，调节电表的调整定位螺丝，使指针指在最左端零位

E．把两根表笔分别与待测电阻两端接触，指针稳定后读出电阻值

F．调节欧姆挡的调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上

（3）用多用电表的电阻“×1 k”挡，按正确的操作步骤测此二极管的反向电阻，表盘示数如图2所示，则该电阻的阻值约为________Ω，该小组还需要换挡重新测量吗？________（选填“需要”或“不需要”）

（4）实验探究中他们可选器材如下：

A．直流电源（电动势3 V，内阻不计）；

B．滑动变阻器（0～20 Ω）；

C．电压表（量程15 V、内阻约为80 kΩ）；

D．电压表（量程3 V、内阻约为50 kΩ）；

E．电流表（量程0.6 A、内阻约为1 Ω）；

F．电流表（量程50 mA、内阻约50 Ω）；

G．待测二极管；

H．导线、开关。

①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）

②为了对二极管正向接入电路时的伏安特性曲线进行测绘探究，请在图3中补充连线并完成实验____________。

Answer 1

【答案】 右 ×1 k D B A F E C 22 k 【答题空10】不需要 D F

【解析】(1)二极管具有单向导电性，而欧姆表中指针偏转较小说明电阻较大，即为反向电流；而欧姆表内部的电源正极接在黑表笔上，故黑表笔接在二极管的正极处电流较大，故由题意可知，二极管右侧为正。

（2）选择挡时，指针偏角很小，说明挡位选择太小，应选高挡位，故选挡。重新换挡只需进行欧姆调零，不需要调整定位螺丝，故不需要进行的选D。由电阻测量步骤知，顺序应是①B、②A、③F、④E、⑤C 。

(3)由图示表盘可知，欧姆表示数为： ，由图示表盘可知，指针指在中央刻度线附近，不需要重新换挡测量。

(4)①由题意可知，采用的电源电压为，故为了安全和准确，电压表应选取D， 的量程；该二极管允许通过的最大电流为，故电流表应选F。

②由题意可知，本实验要求作出伏安特性曲线，故要求多测数据，故应采用分压接法；同时，因二极管电阻较小，故应采用电流表外接法；其实验的原理图如图甲，然后依次连接实验的电路图如图乙。