Question

发光二极管（LED）是由镓（Ga）、砷（As）与磷（P）等的化合物制成的一种能够发光的半导体电子元件,通常用在电路及仪器中作为指示灯,或组成文字或数字显示,其显著的特点就是具有单向导电性。其电路符号如图甲所示,正常使用时带“+”号的一端应接在电源的正极,带“-”号的一端应接在电源的负极。某课外活动小组用实验方法测得某型号发光二极管两端的电压U和通过它的电流I的数据如下表所示:

（1）如图乙、丙有两个可供选择的电路,应选图    （填“乙”或“丙”）电路进行实验,实验中的系统误差主要是由          引起的。

（2）请在坐标纸上用描点法画出该型号发光二极管的伏安特性曲线。

（3）若该型号发光二极管的最佳工作电压为2．5 V,现用5 V的稳压电源供电,则需要在电路中串联一个电阻R才能使其处于最佳工作状态,请根据所画出的该型号二极管的伏安特性曲线进行分析,串联的电阻R的阻值为      Ω。（结果保留三位有效数字）

Answer

（1）丙，电压表分流

（2）如图所示：

（3）

【解析】

试题分析：（1）由题意可知，滑动变阻器应接成分压器电路，而电流表内阻未知，故电流表用内、外接都可以，如图丙所示，此时引起系统误差是由于电压表的分流作用引起的。

（2）用表格提供的数据在方格纸上描点，画出U-I图线如图丙中的曲线所示，由图可知，图象的斜率越来越大，而图象中斜率表示电阻的倒数，故在实验测量范围内二极管的电阻随电压的增大而减小，如图：

（3）根据图线，当二极管的工作电压为时，工作电流约为，串联电阻上分到电压应为，故应串联的电阻为：，（都算正确）。

考点：描绘小电珠的伏安特性曲线

【名师点睛】对于非线性元件，要注意应用图象求出其工作电压和电流； 同时对于实验题要注意电学规律的正确应用。