Question

【題目】二極管（LED）是一種節能、環保的元器件，被廣泛應用到顯示器、照明等各領域。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，設計了如圖①所示的實驗電路。實驗室備有以下器材：

電流表：量程0~50mA，內阻約為50Ω；

電流表：量程0~200mA，內阻約為10Ω；

電壓表V：量程0~5V，內阻約為10kΩ；

滑動變阻器R1：阻值范圍0~15Ω，允許最大電流1A；

滑動變阻器R2：阻值范圍0~1kΩ，允許最大電流100mA；

直流電源E：輸出電壓6V，內阻不計，開關（S）、導線若干。

(1)為了提高實驗結果的準確性，電流表應選擇_______；滑動變阻器應選用_______（以上填器材代號）；

(2)實驗小組根據實驗得到數據描點繪出如圖②所示I－U圖象。發光二極管（LED）的效率η與通過二極管的電流I的關系曲線如圖③所示。其中發光二極管的效率η是指輻射的全部光功率P與供給發光二極管的電功率比值。則發光二極管效率達最大時其電阻＝_______Ω，輻射的光功率_______W。（保留3位有效數字）

Answer 1

【答案】 267 0.00576

【解析】

(1)[1][2]由圖可知，測量的電流值沒有超過20mA；故只能選用A1進行測量；因本實驗采用分壓接法，則滑動變阻器應選擇小電阻；故選R1。

(2)[3]由圖③可知，當效率達最大時，電流為6mA，由圖②可知，電壓為1.6V，則電阻

此時效率為60%；

[4]功率

光功率