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  阅读短文,回答问题:发光二极管的导电特性如图1(a)是一种重要的电子元件:晶体二极管,在电路中符号如图1(b).它是由半导体材料制成的,有两根引线,一根为正极,另一根为负极

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  发光二极管的导电特性

  如图1(a)是一种重要的电子元件:晶体二极管,在电路中符号如图1(b).它是由半导体材料制成的,有两根引线,一根为正极,另一根为负极.有一种常见的二极管在导电时能发光,这种二极管叫做发光二极管,如图1(c)所示,其电路符号如图1(d).二极管的导电性能很特殊,它只允许电流从它的正极流向负极,不允许从负极流向正极.这很像自行车气流从打气筒流向车胎.

  下面通过简单的实验说明二极管的这一特殊导电性.方法是:将二极管与一个小灯泡、一个开关串联接在干电池两端,为了防止二极管被烧坏,在电路中串联一只滑动变阻器,在闭合开关前,将滑片置于阻值最大处.实验发现:①当电源反接时(如图2),无论怎么移动滑片,电流表都无示数;②当电源正接时(如图3),刚闭合开关,观察发现电流表无示数,二极管也不发光.移动滑片,发现电流表才逐渐有了示数,二极管也开始发光.

  电源正接时二极管导电性能是不是与它两端的电压大小有关呢?将电压表接在c、d两根引线之间,移动滑片的位置,分别记录电压表和电流表的示数,如下表所示.

  电压/V1.41.51.71.92.02.12.22.32.42.5电流/mA002.04.012.022.032.042.052.060.0(1)分析①和②现象,可知晶体二极管具有______(填“单”或“双”)向导电的特性;

  (2)根据文中实验数据,用描点法在下图坐标纸上作出这个二极管的U-I图线;

  (3)实验发现当二极管两端的正向电压达到1.9V后正常工作,则从U-I图线可以看出这种二极管正常工作后的电阻与正常工作前相比______(变大/变小/不变);

  (4)若电源电压为6V,当电流表示数为12.0mA时,滑动变阻器接入电路的阻值为______Ω.

  (5)使用发出两种色光的二极管,分别指示电动机正反两个转动方向,可以帮助操作人员及时发觉电动机转动方向是否符合需要.设计思路如下:a.接通开关,二极管甲导通,发红光,电动机正转.b.调换电池组正、负极,接通开关,二极管乙导通,发绿光,电动机反转.根据上面设计思路,请你将二极管甲填入右上图虚线框内.

1回答
2020-02-0623:30
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化春雷

  (1)由以上实验可知,二极管接正向电流时,电路导通,而接反向电流时,电路中没有电流,故二极管具有单向导电性;

  (2)将表格中数据所对应的坐标描在坐标系中,再用线将点连起来,如图所示;

  (3)由图可知,当二极管两端的正向电压达到1.9V后正常工作后,电压变化量小于电流的变化量,根据欧姆定律可知电阻变小,即二极管正常工作后的电阻与正常工作前相比变小;

  (4)当电流表示数为I=12.0mA=0.012A时,由表格中数据可知:发光二极管两端电压UL=2V,

  ∵串联电路中总电压等于各分电压之和,

  ∴滑动变阻器两端电压U滑=U-UL=6V-2V=4V,

  ∵串联电路中各处的电流相等,

  ∴根据欧姆定律可得,滑动变阻器接入电路中的阻值:

  R滑=U

2020-02-06 23:33:27
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