Question

【題目】錢華同學的爸爸是個電氣工程師，錢華經常看到爸爸在用多用電表進行一些測量。在高中物理課堂上學習了多用電表的用法之后，爸爸給他出了一道題目，讓他通過測量找到發光二極管的負極。

(1)錢華同學做了如下兩步具體的操作：第一，將多用電表選擇開關旋轉到電阻擋的×1檔，經過______之后，他把紅表筆接在二極管的短管腳上，把黑表筆接在二極管的長管腳上，發現二極管發出了耀眼的白光，如圖甲所示；然后他將兩表筆的位置互換以后，發現二極管不發光。這說明二極管的負極是________（填寫“長管腳”或者“短管腳”）所連接的一極。

(2) 錢華同學的好奇心一下子就被激發起來了。他琢磨了一下，然后又依次用電阻擋的×1檔，×10檔，×100檔，×1k檔分別進行了二極管導通狀態的準確的測量，他發現二極管發光的亮度越來越______（填寫“大”或者“小”），請幫助他分析一下具體的原因:________________。

(3)錢華同學的興趣越來越濃厚，他思考這個發光二極管是否象普通電阻一樣，兩端電壓與通過的電流成正比呢？他求助物理實驗室老師探究該二極管的伏安特性，測繪它的伏安特性曲線，通過實驗，測得發光二極管兩端電壓U和通過它的電流I的數據如下表：

U/V	0	1.50	1.80	1.90	2.00	2.08	2.19	2.33
I/mA	0	0	0.01	0.02	0.04	0.06	0.09	0.20
U/V	2.43	2.51	2.56	2.62	2.70	2.82	2.87
I/mA	0.50	0.80	1.00	3.00	5.00	9.00	11.01

①請在下圖乙中以筆畫線代替導線，按實驗要求將實物圖中的連線補充完整_______。

②請你根據少年科學家們實驗時收集到的數據，在圖丙所示的坐標紙中畫出該發光二極管)的伏安特性曲線(IU圖線)______。

Answer 1

【答案】 （1）歐姆調零； 短管腳 （2）小 電路中總電阻越來越大，電流越來越小

【解析】（1）在測量電阻時，首先要選擇檔位后進行歐姆調零；根據題干所述內容進行全面判定后發現，二極管發光時處于正向導通狀態，因為黑表筆所接為二極管的正極．故短管角為負極；
（2）亮度小說明功率小，對二極管來說，根據P=I2R可以知道其中通過的電流就較小，根據全電路歐姆定律可知， 這說明從×1檔，×10檔，×100檔到×1K檔，多用電表的內阻越來越大．則二極管的亮度越來越小；

（3）①電路連線如圖；

②發光二極管的伏安特性曲線(IU圖線)如圖：