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        1. 【題目】LED二極管的應(yīng)用是非常廣泛的,2014年諾貝爾物理學獎被授予了日本科學家赤崎勇,天野浩和美籍日裔科學家中村修二,以表彰他們發(fā)明了藍色發(fā)光二極管(LED),并因此帶來的新型節(jié)能光源.某同學想要描繪某發(fā)光二極管的伏安特性曲線,實驗測得它兩端的電壓U和通過它的電流I的數(shù)據(jù)如下表所示.

          U/V

          0.0

          0.40

          0.80

          1.20

          1.60

          2.00

          2.40

          2.80

          I/mA

          0.0

          0.9

          2.3

          4.3

          6.8

          12.0

          19.0

          30.0

          實驗室提供了以下器材:

          A.電壓表(量程03 V,內(nèi)阻約20 kΩ)

          B.電壓表(量程015 V,內(nèi)阻約100 kΩ)

          C.電流表(量程050 mA,內(nèi)阻約40 Ω)

          D.電流表(量程00.6 A,內(nèi)阻約2 Ω)

          E.滑動變阻器(阻值范圍020 Ω,允許最大電流2 A)

          F.電源(電動勢6 V,內(nèi)阻不計)

          G.開關(guān),導(dǎo)線若干

          (1)該同學做實驗時,電壓表選用的是 ________ ,電流表選用的是 ________ (填選項字母)

          (2)如圖甲中的實物連線已經(jīng)連了部分電路,請按實驗要求將實物圖中的連線補充完整_____

          (3)根據(jù)表中數(shù)據(jù),請在圖乙中畫出該二極管的IU圖線_____

          (4)若此發(fā)光二極管的最佳工作電流為15 mA,現(xiàn)將此發(fā)光二極管與電動勢為3 V、內(nèi)阻不計的電池組相連,還需串聯(lián)一個阻值R= ________ Ω的電阻,才能使它工作在最佳狀態(tài).(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

          【答案】A C 53

          【解析】

          (1)[1]根據(jù)實驗數(shù)據(jù)表可知電壓最大為2.80 V,最大電流為30.0 mA,所以電壓表應(yīng)選擇A,電流表應(yīng)選擇C.

          (2)[2]通過估算二極管的阻值可知滿足,所以電流表應(yīng)用外接法,由于電流、電壓從零開始調(diào)節(jié),所以滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法,連線圖如圖丙所示:

          (3)[3]畫出的I-U圖象如圖所示:

          (4)[4][5]根據(jù)閉合電路歐姆定律應(yīng)有,由IU圖象可讀出I15 mA時對應(yīng)的電壓:U2.2 V,可求出Rx≈146.7 Ω,代入數(shù)據(jù)解得:

          R≈53 Ω。

          練習冊系列答案
          相關(guān)習題

          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器,其原理如圖所示。這臺加速器由兩個半徑相同的銅質(zhì)D形盒D1D2構(gòu)成,其間留有空隙,磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與盒面垂直,高頻交流電的電壓為u,下列說法正確的是(  )

          A.粒子由加速器的中心附近進入加速器

          B.粒子由加速器的邊緣進入加速器

          C.粒子從磁場中獲得能量

          D.粒子獲得的最大動能由D形盒的半徑?jīng)Q定

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】(9分)電壓表滿偏時通過該表的電流是半偏是通過該表的電流的兩倍。某同學利用這一事實測量電壓表的內(nèi)阻(半偏法)實驗室提供材料器材如下:

          待測電壓表(量程3V,內(nèi)阻約為3 000歐),電阻箱R0最大阻值為99 999.9歐,滑動變阻器R1(最大阻值100歐,額定電壓2A),電源E(電動勢6V,內(nèi)阻不計),開關(guān)兩個,導(dǎo)線若干。

          (1)虛線框內(nèi)為同學設(shè)計的測量電壓表內(nèi)阻的電路圖的一部分,將電路圖補充完整。

          (2)根據(jù)設(shè)計的電路寫出步驟 , 。

          (3)將這種方法測出的電壓表內(nèi)阻記為與內(nèi)阻的真實值Rv先比 Rv(添>”“=<,主要理由是 。

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,MNGH是電壓為U的兩平行極板(極板厚度可忽略),極板間存在方向豎直向上的勻強電場?臻g(除兩虛線之間的區(qū)域)存在垂直于紙面向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B(大小可調(diào))。極板MNGH上分別有正對的兩個小孔OAPQ為鋁制薄板,ON=AH=PQ=d,NP=2d。質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子從A點由靜止開始加速,經(jīng)O進入磁場區(qū)域,兩虛線之間的區(qū)域(除極板)無電場和磁場存在,離子可勻速穿過。忽略相對論效應(yīng)和離子所受的重力。

          (1)離子從小孔O第一次進入磁場時的速度大小v1;

          (2)磁感應(yīng)強度B為多大時,離子只加速一次就能打到鋁板P處;

          (3)B=,試通過計算說明離子加速幾次后第一次打到鋁板上。

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,在正方形的四個頂點各放一電荷量均為Q的點電荷,ab、cd是正方形各邊長的中點,則以下說法中正確的是(  )

          A.ab、c、d四點的場強相同

          B.a、c兩點的場強一定等大且反向

          C.bd兩點的場強一定等大且反向

          D.e點的場強一定為零

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如下圖所示,有一水平向左的勻強電場,場強為,一根長、與水平方向的夾角為的光滑絕緣細直桿MN固定在電場中,桿的下端M固定一個帶電小球A,電荷量;另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動,電荷量,質(zhì)量.現(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放,小球B開始運動.(靜電力常量,取,,)求:

          (1)小球B開始運動時的加速度為多大?

          (2)小球B的速度最大時,與M端的距離r為多大?

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】利用如圖(a)所示電路,可以測量電源的電動勢和內(nèi)阻,所用的實驗器材有:待測電源,電阻箱R(最大阻值),電阻(阻值為),電阻(阻值為),電流表A(量程為200mA,內(nèi)阻為),開關(guān)S

          實驗步驟如下:

          將電阻箱阻值調(diào)到最大,閉合開關(guān)S;

          多次調(diào)節(jié)電阻箱,記下電流表的示數(shù)I和電阻箱相應(yīng)的阻值R;

          為縱坐標,R為橫坐標,作圖線(用直線擬合);

          求出直線的斜率k和在縱軸上的截距b

          回答下列問題:

          (1)分別用Er表示電源的電動勢和內(nèi)阻,則R的關(guān)系式為_____________;

          (2)實驗得到的部分數(shù)據(jù)見表格,其中電阻時電流表的示數(shù)如圖(b)所示。讀出數(shù)據(jù),完成表格。

          答:__________,______________

          1.0

          2.0

          3.0

          4.0

          5.0

          6.0

          7.0

          0.143

          0.125

          0.100

          0.091

          0.084

          0.077

          6.99

          8.00

          10.0

          11.0

          11.9

          13.0

          (3)在圖(c)的坐標紙上將所缺數(shù)據(jù)點補充完整并作圖______,根據(jù)圖線求得斜率___________,截距______;根據(jù)圖線求得電源電動勢________V,內(nèi)阻________。

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】某同學用圖1所示電路,測繪標有“3.8V,0.3A”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象.除了導(dǎo)線和開關(guān)外,有以下一些器材可供選擇:

          電流表:A1(量程100mA,內(nèi)阻約);A2(量程0.6A,內(nèi)阻約0.3Ω);

          電壓表:V1(量程5V,內(nèi)阻約5kΩ );V2(量程15V,內(nèi)阻約15Ω );

          電源:E1(電動勢為1.5V,內(nèi)阻為0.2Ω);E2(電動勢為4V,內(nèi)阻約為0.04Ω).

          滑動變阻器:R1(最大阻值約為100Ω),R2(最大阻值約為10Ω),

          電鍵S,導(dǎo)線若干.

          1)為了調(diào)節(jié)方便,測量準確,實驗中應(yīng)選用電流表_____,電壓表_____,滑動變阻器_____,電源_____.(填器材的符號)

          2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù),計算并描繪出RU的圖象如圖2所示.由圖象可知,此燈泡在不工作時,燈絲電阻為_____;當所加電壓為3.00V時,燈絲電阻為_____,燈泡實際消耗的電功率為_____

          3)根據(jù)RU圖象,可確定小燈泡耗電功率P與外加電壓U的關(guān)系.符合該關(guān)系的示意圖是下列圖中的_____

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,兩根豎直放置的足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距L=0.5m,上端接有電阻R=0.4,導(dǎo)軌電阻忽略不計.導(dǎo)軌下部的勻強磁場區(qū)有虛線所示的水平上邊界,磁感應(yīng)強度B=0.4T,方向垂直于導(dǎo)軌平面向外、有效電阻r=0.1的金屬桿MN從靜止開始下落、以v=5ms的速度進入張場恰能勻速運動,金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,不計空氣阻力、金屬桿進入磁場區(qū)域后,求:

          (1)感應(yīng)電動勢的大小E以及MN桿中感應(yīng)電流的方向:

          (2)金屬桿兩端的電壓大小U

          (3)金屬桿所受重力做功的功率P.

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