Question

二極管是一種半導(dǎo)體元件，電路符號(hào)為“”，其特點(diǎn)是具有單向?qū)щ娦�，即電流從正極流入時(shí)電阻比較小，而從負(fù)極流入時(shí)電阻比較大．                
（1）某實(shí)驗(yàn)興趣小組對(duì)某種晶體二極管的伏安特性曲線進(jìn)行測(cè)繪．因二極管外殼所印的標(biāo)識(shí)模糊，為判斷正負(fù)極，用多用電表電阻擋測(cè)二極管的正反向電阻．將選擇開關(guān)旋至合適倍率，調(diào)整歐姆零點(diǎn)后，將黑表筆接觸二極管的左端、紅表筆接觸右端時(shí)，指針偏角比較小；再將紅、黑表筆位置對(duì)調(diào)時(shí)，指針偏角比較大，由此判斷

右

端為二極管的正極（選填“左”、“右”）．
（2）該小組利用如圖1所示的電路圖只對(duì)加正向電壓時(shí)的伏安特性曲線進(jìn)行了測(cè)繪，在實(shí)驗(yàn)中得到表一組U和I的數(shù)據(jù)：

序號(hào)	1	2	3	4	5	6	7
U/V	0	0.25	0.25	0.75	1.0	1.25	1.50
I/mA	0	5	20	42	80	140	300

請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖2中作出二極管的Ⅰ-U圖象．從圖線上可以看出，當(dāng)通過二極管的電流逐漸增大時(shí)，二極管的正向阻值逐漸

減小

（填“增大”、“不變”或“減小”）
（3）若把該二極管與電動(dòng)勢(shì)為1.5V、內(nèi)阻為2.0Ω的直流電源和R=3Ω的電阻串聯(lián)成如圖3所示電路，則該二極管的實(shí)際功率約為

0.095

W．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析：（1）二極管具有單向?qū)щ娦�，�?dāng)接反向電壓時(shí)，二極管的電阻很大，由歐姆表的示數(shù)可知二極管的極性；
（2）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，然后用平滑的曲線把各點(diǎn)連起來，作出I-U圖象；根據(jù)圖象應(yīng)用歐姆定律判斷二極管正向電阻隨電流增大如何變化．
（3）在同一坐標(biāo)系內(nèi)作出電源的I-U圖象，兩圖象的交點(diǎn)的坐標(biāo)值是用該電源給二極管供電時(shí)，二極管兩端電壓與通過二極管的電流，由P=UI求出二極管的功率．

解答：解：（1）歐姆表內(nèi)部有電源，電源正極接在負(fù)接線柱上，當(dāng)紅表筆接觸右端時(shí)，說明紅表筆接入電源的負(fù)極；此時(shí)指針偏角較小，說明電阻較大，故說明接入了反向電壓，故二極管右端應(yīng)為正極；
（2）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，然后根據(jù)描出的點(diǎn)作出圖象，如圖所示；
由圖象可知，隨電流I的增大，二極管兩端電壓U變大，但U與I的比值變小，由R=

U

I

可知，二極管電阻減小，由此可得：當(dāng)通過二極管的電流逐漸增大時(shí)，二極管的正向阻值逐漸減小．
（3）在二極管的I-U圖象坐標(biāo)系中，作出電源的I-U圖象如圖所示，
由圖象可知，兩圖象的交點(diǎn)坐標(biāo)值為U=1.05V，I=90mA=0.09A，
則二極管的功率為：P=UI=1.05V×0.09A≈0.095W；
故答案為：（1）右；（2）圖象如圖所示； 減��；（3）0.095．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了判斷二極管的正負(fù)極、作圖象、判斷二極管電阻如何變化、求二極管功率等問題；
利用多用電表的歐姆擋判斷二極管極性時(shí)，要知道歐姆表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、知道歐姆表指針偏角越小，所測(cè)電阻越大，指針偏角越大，所測(cè)電阻越小．