Question

LED灯的核心部件是发光二极管．某同学欲测量一只工作电压为2.9V的发光二极管的正向伏安特性曲线，所用器材有：电压表(量程3V，内阻约3kΩ)，电流表 (用多用电表的直流25mA挡替代，内阻约为5Ω)，滑动变阻器(0-20Ω)，电池组，电键和导线若干．他设计的电路如图(a)所示．回答下列问题：

（1）根据图(a)，在实物图(b)上完成连线________________；

（2）在电键S闭合前，将多用电表选择开关拔至直流25mA挡，调节变阻器的滑片至最________端（填“左”或“右”）；

（3）某次测量中，多用电表示数如图(c)，则通过二极管的电流为_______ mA；

（4）该同学得到的正向伏安特性曲线如图(d)所示．由曲线可知，随着两端电压增加，二极管的正向电阻_________（填“增大”、“减小”或“几乎不变”）；

（5）若实验过程中发现，将变阻器滑片从一端移到另一端，二极管亮度几乎不变，电压表示数在2.7V-2.9V之间变化，试简要描述一种可能的电路故障：___________．

Answer

左 15.8-16.2 减小 连接电源负极与变阻器的导线断路（接触不良）。

【解析】

（1）连线如图；

（2）从电学实验安全性原则考虑，开始实验时，要使电路中电阻最大，电流最小，故滑动变阻器的滑片应调节至最左端；
（3）多用电表选择开关拨至直流25mA挡，最小分度为0.5mA，读数应估读到0.1mA，故由图c可知读数为15.9mA；
（4）由发光二极管的正向伏安特性曲线可知，图象的斜率表示二极管的正向电阻大小的倒数，即斜率越大则二极管的正向电阻越小，故随着两端电压增加，图象的斜率越大，二极管的正向电阻减小；
（5）二极管亮度几乎不变，电压表示数在2.7V-2.9V之间变化，表示滑动变阻器失去作用，故该电路故障可能是连接电源负极与变阻器的导线断路。