5.發(fā)光二極管是目前很多用電器指示燈的電子元件,在電路中的符號是只有電流從標(biāo)有“+“號的一端流入,從標(biāo)有“-“號一端流出時,它才能發(fā)光,這時可將它視為一個純電阻.現(xiàn)有某廠家提供的某種型號的發(fā)光二極管,允許通過的最大電流為56mA,這種元件的伏安特性曲線如圖甲所示.在研究它的伏安特性曲線實驗中,可選用的器材有:

待測發(fā)光二極管
直流電源E(電動勢4.5V,內(nèi)阻可以忽略不計)
滑動變阻器R(最大阻值為20Ω)
電壓表V1(量程10V,內(nèi)阻約50kΩ)
電壓表V2(量程5V,內(nèi)阻約20kΩ)
電流表A1(量程100mA,內(nèi)阻約50Ω)
電流表A2(量程60mA,內(nèi)阻約100Ω)
電鍵S、導(dǎo)線若干
為準(zhǔn)確、方便地進(jìn)行實驗,電壓表應(yīng)選用V2,電流表應(yīng)選用A2.(填字母符號)
在乙圖方框內(nèi)畫出設(shè)計的實驗電路圖.

分析 ①的關(guān)鍵是根據(jù)二極管的U-I圖象可選出電壓表的量程,根據(jù)待測二極管的最大允許電流可選出電流表的量程;
②的關(guān)鍵是根據(jù)電流從零調(diào)可知變阻器應(yīng)用分壓式接法,根據(jù)待測電阻阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻,可知電流表應(yīng)用外接法.

解答 解:從二極管的U-I圖象可知,電壓表應(yīng)選${V}_{2}^{\;}$,由于待測二極管的允許通過的最大電流為56mA,所以電流表${A}_{2}^{\;}$.
由于實驗要求電流從零調(diào),所以變阻器應(yīng)用分壓式接法,由于待測二極管電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻,所以電流表應(yīng)用外接法,電路圖如圖所示:

故答案為:V2,A2;

點(diǎn)評 本題考查描繪燈泡的伏安特性曲線的實驗;要明確各個實驗的實驗原理和步驟,掌握有關(guān)電表量程的選擇、伏安法中內(nèi)外接法的選擇以及變阻器選擇分壓式接法的選擇方法.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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15.如圖a所示,水平桌面的左端固定一個豎直放置的光滑圓弧軌道,其半徑R=0.5m,圓弧軌道底端與水平桌面相切C點(diǎn),桌面CD長L=1m,高h(yuǎn)2=0.5m,有質(zhì)量為m(m為末知)的小物塊從圓弧上A點(diǎn)由靜止釋放,A點(diǎn)距桌面的高度h1=0.2m,小物塊經(jīng)過圓弧軌道底端滑到桌面CD上,在桌面CD上運(yùn)動時始終受到一個水平向右的恒力F作用.然后從D點(diǎn)飛出做平拋運(yùn)動,最后落到水平地面上.設(shè)小物塊從D點(diǎn)飛落到的水平地面上的水平距離為x,如圖b是x2-F的圖象,取重力加速度g=10m/s2
(1)試寫出小物塊經(jīng)D點(diǎn)時的速度vD與x的關(guān)系表達(dá)式;
(2)小物體與水平桌面CD間動摩擦因數(shù)μ是多大?
(3)若小物體與水平桌面CD間動摩擦因數(shù)μ是從第(2)問中的值開始由C到D均勻減少,且在D點(diǎn)恰好減少為0,再將小物塊從A由靜止釋放,經(jīng)過D點(diǎn)滑出后的水平位移大小為1m,求此情況下的恒力F的大。

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16.如圖所示,一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子,速度大小為v0、方向沿y軸正方向,從O點(diǎn)射入圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域.磁場的感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場方向垂直紙面向外.粒子飛出磁場區(qū)域后,從b處穿過x軸,在b點(diǎn)粒子速度方向與x軸正方向夾角為30°.試求圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域的最小面積(不考慮粒子重力).

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13.某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗證機(jī)械能守恒定律,實驗裝置如圖甲所示.在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個光電傳感器A、D,滑塊P上固定一遮光條,若光線被遮光條遮擋,光電傳感器會輸出高電壓,兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計算機(jī)相連.滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動,遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時,通過計算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時間t變化的圖象.

(1)實驗前,接通氣源,將滑塊(不掛鉤碼)至于氣墊導(dǎo)軌上,輕推滑塊,當(dāng)圖乙中的△t1等于△t2(選填“大于”、“等于”或“小于”)時,說明氣墊導(dǎo)軌已調(diào)水平.
(2)用螺旋測微器測遮光條寬度d,測量結(jié)果如圖丙所示,則d=8.475mm.
(3)滑塊P用細(xì)線繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連,將滑塊P由圖甲所示位置釋放,通過計算機(jī)得到的圖象如圖乙所示,若△t1、△t2、m、g和d已知,若已測出滑塊質(zhì)量M,兩光電門間距離L. 上述物理量間滿足關(guān)系式mgL=$\frac{1}{2}$(M+m)($\frac26jmjt1{△{t}_{2}}$)2-$\frac{1}{2}$(M+m)($\fracxliidrt{△{t}_{1}}$)2,則表明在上述過程中,滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.

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20.【單選】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中,下列圖象能正確反映小燈泡的伏安特性曲線的是( 。
A.B.C.D.

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10.在“測定直流電動機(jī)的效率”實驗中,用如圖(a)所示的電路測定一個額定電壓為6V、額定功率為3W的直流電動機(jī)的機(jī)械效率.
(1)請根據(jù)圖(a)完成圖(b)中的實物圖;

(2)實驗中保持電動機(jī)兩端電壓U恒為6V,重物每次勻速上升的高度h均為1.5m,所測物理量及測量結(jié)果如下表所示:
實驗次數(shù)123456
電動機(jī)的電流I/A0.20.40.60.82.52.5
所提重物的重力Mg/N0.82.04.06.06.57.0
重物上升時間t/s1.41.652.12.7
計算電動機(jī)效率η的表達(dá)式為$η=\frac{mgh}{UIt}×100%$(用題目中的符號表示),第1次實驗中電動機(jī)的工作效率為71.4%.(保留三位有效數(shù)字)
(3)在第5次實驗中,電動機(jī)的輸出功率是0;可估算出電動機(jī)線圈的電阻為2.4Ω.

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17.如圖所示的電路中,R為定值電阻,E為直流電源,其內(nèi)阻r=$\frac{1}{3}$R.平行板電容器兩極板間的距離為d.在兩極板間的中點(diǎn)P處有一個帶電質(zhì)點(diǎn),當(dāng)電鍵K斷開時,帶電質(zhì)點(diǎn)恰好保持靜止.現(xiàn)把電鍵K閉合,帶電質(zhì)點(diǎn)開始運(yùn)動,設(shè)電容器兩極板間的電壓在極短時間內(nèi)達(dá)到穩(wěn)定值,不計空氣阻力,重力加速度為g,求:
(1)帶電質(zhì)點(diǎn)的電性;
(2)電鍵K閉合時帶電質(zhì)點(diǎn)的加速度大;
(3)帶電質(zhì)點(diǎn)首次碰到極板時的速度.

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14.如圖所示是做直線運(yùn)動的甲、乙物體的位移-時間圖象,由圖象可知錯誤的是(  )
A.甲乙運(yùn)動的速度方向相反B.甲起動的時間比乙早t1
C.當(dāng)t=t2時兩物體相距最遠(yuǎn)D.當(dāng)t=t3時兩物體相距S0

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8.如圖1是測量阻值約幾十歐的未知電阻Rx的原理圖,圖中R0是保護(hù)電阻(10Ω),R1是電阻箱(0~99.9Ω),R是滑動變阻器.A1和A2是電流表,E是電源(電動勢l00V,內(nèi)阻很。
在保證安全和滿足要求的情況下,使測量范圍盡可能大.實驗具體步驟如下:
(Ⅰ)連接好電路,將滑動變阻器R調(diào)到最大;
(Ⅱ)閉合S,從最大值開始調(diào)節(jié)電阻箱R1,先調(diào)R1為適當(dāng)值,再調(diào)滑動變阻器R,使A1示數(shù)I1=0.15A,記下此時電阻箱的阻值R1和A2示數(shù)I2;
(Ⅲ)重復(fù)步驟(Ⅱ),再測量6組R1和I2;
(Ⅳ)將實驗獲得的7組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn),并作出R1-I2的圖象,如圖2所示.

根據(jù)實驗回答以下問題:
①現(xiàn)有四只供選用的電流表:
A、電流表(0~3mA,內(nèi)阻為2.0Ω)  B、電流表(0~3mA,內(nèi)阻未知)
C、電流表(0~0.3A,內(nèi)阻為5.0Ω)  D、電流表(0~0.3A,內(nèi)阻未知)
A1應(yīng)選用D,A2應(yīng)選用C.
②測得一組R2和I2值后,調(diào)整電阻箱R1,使其阻值變小,要使A1示數(shù)I1=0.15A.應(yīng)讓滑動變阻器R接入電路的阻值變大.(選填“不變”、“變大”或“變小”).
③根據(jù)以上實驗得出Rx=31.3Ω.

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同步練習(xí)冊答案