Question

某同學要描繪半導體二極管的電流I與正向電壓U的關系圖象，利用如圖1所示電路做實驗，得到的U和I的實驗數據見下表：

編號	1	2	3	4	5	6	7
U/V	0.0	2.4	4.8	6.5	7.1	7.3	7.5
I/mA	0.0	0.1	0.2	0.6	1.7	4.2	7.5

（1）在閉合電鍵S前，變阻器R₁的滑動片應移至R₁的

 

（選填“左端”或“右端”）．
（2）當R₁＞R₂時，對電壓起粗調作用的是

 

（選填“R₁”或“R₂”）．
（3）在坐標紙中（圖2）畫出二極管的電流I與正向電壓U的關系圖象．
（4）將上述的二極管接入如圖3所示電路中，已知電源電動勢E=9V、內阻不計，電阻R₁=2kΩ，則二極管D消耗的電功率為

 

W．

Answer 1

分析：（1）滑動變阻器采用分壓接法，閉合開關前，分壓電路分得的電壓應最小．
（2）阻值較大的電阻作為粗調電阻，阻值較小的電阻作為微調電阻．
（3）根據表中實驗數據在坐標系內描出對點，然后作出圖象．
（4）在同一坐標系內作出電源的I-U圖象，兩圖象的交點坐標是二極管的電壓與電流值，由P=UI可以求出二極管的功率．

解答：解：（1）由電路圖可知，在閉合電鍵S前，變阻器R₁的滑動片應移至R₁的右端．
（2）R₁＞R₂，對電壓起粗調作用的是R₁．
（3）根據表中實驗數據應用描點法作圖，圖象如圖所示．
（4）在同一坐標系內作出電源的I-U圖象如圖所示，
由圖象可知，二極管的電壓為6.9V，電流為1mA，
二極管的功率P=UI=6.9V×1×10^-3A=6.9×10^-3W（6.8×10^-3W～6.9×10^-3W均算正確）；
故答案為：（1）右端；（2）R₁；（3）如圖所示；（4）6.9×10^-3．

點評：要掌握描點法作圖的方法，掌握應用圖象法處理實驗數據的方法．