试题与答案

2010年上海世博会上大量使用了LED发光二极管.小明设计了一个研究LED发光二

题型:问答题

题目:

2010年上海世博会上大量使用了LED发光二极管.小明设计了一个研究LED发光二极管特性的实验,用电压表和电流表测LED发光二极管两端的电压UD和通过它的电流I,将得到的数据记录在下表中:

UD/V00.40.81.21.62.0 2.42.62.83.0
I/mA00.92.34.36.813.017.824.028.237.0
请完成下列问题:

(1)小明用笔画线表示导线,将图1中实验器材连接成实验所需的电路,由于粗心漏画了一条线,请你将这条线补画好;

(2)在I-U图2上画出LED发光二极管的伏安特性曲线;

(3)已知该LED发光二极管的最佳工作电压为2.5V,现用电动势为3V内阻为5Ω的电源供电,需要串联一个电阻R才能使二极管工作在最佳状态,则该电阻值为______(结果保留两位有效数字)

答案:

(1)由电路图可知,电路采用的是分压接法,滑动变阻器应全部接入电路,开关应能控制整体个电路,故应将开关左侧与滑动变阻器左侧相连,如图所示;

(2)如图选取电压及电流标度,采用描点法得出各点位置,用平滑的曲线将各点相连;如图所示;

(3)由图可知,当二极管工作在最佳状态时,图中虚线所示,流过二极管的电流应为22mA;

则由闭合电路欧姆定律可知:串联电阻的分压为:U=E-2.5-Ir=3-2.5-2.2×10-3×5=0.489V;

则串联电阻R=

U
I
=
0.489
22×10-3
=22Ω;

故答案为:(1)如图;(2)如图;(3)22±2;

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