电学实验拓展与创新

图9

③该二极管加正向电压的伏安特性曲线如图乙所示，现将阻值为50 Ω 的定值电阻与该二极管串联，并与一电动势为2 V、内阻不计的电源组成闭合电路，二极管上的电压为正向电压，则回路中的电流强度为________mA.

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答案精析

1.(1)a a (2)①如图所示

②200 0～10(10) 0～15(15) 2.(1)2 a b (2)见解析图 (3)R1R2

解析 (1)由电路图可知，R4两端的电压为UR4＝Ua＝8 V；R3两端的电压为UR3＝

40×10R4E

＝ V＝8 V，则a点的电势为R1＋R440＋10

30×10R3E＝ V＝6 V，则b点的电势为Ub＝6 V，则Uab

R2＋R320＋30

＝Ua－Ub＝2 V；如果在a、b两点间接一个电阻，则有电流从a点流向b点. (2)实物连接如图所示：

(3)先调节电阻箱，使电阻箱的阻值为R1.闭合开关，反复调节滑动变阻器滑片的位置，使通

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Rx

过灵敏电流计的电流为零；若设滑动变阻器左右两边的电阻分别为Ra和Rb，则应该满足

RaR1＝；保持滑动变阻器的滑片所处位置不变，交换电阻箱与待测电阻的位置.闭合开关，然后Rb反复调节电阻箱，使灵敏电流计的示数再次为零，记下此时电阻箱的阻值为R2；则应该满足R2Rx

＝，联立两式可知待测电阻的阻值为Rx＝R1R2. RaRb

3.(1)如图所示

(2)a 开关S闭合后，流过电流表的电流不会超过电流表的量程 (3)如图所示

(4)0.87～0.92 19～22 4.(1)见解析图 (2)见解析图 (3)0.20(0.19～0.21)

解析 (1)由于电压表量程太大，导致误差比较大，所以采用毫安表充当电压表，设计电路如

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图所示.

(2)按照电路图连接实物图如图所示.

(3)根据电导的定义可知该金属丝电导的大小 0.5

G＝ S＝0.20 S. －

8.5×103×3005.(1)①130 ②负

(2)①V1 A2 R1 ②见解析图 ③14.5

解析 (1)①表盘上的读数为13，再乘倍率，所以电阻为130 Ω；

②根据多用电表中两表笔电流的流向为“红进黑出”，要测二极管的正向电阻时，应将红表笔与二极管的负极相连.

(2)①待测二极管加正向0～1.5 V电压，所以电压表应选V1；由二极管加正向电压的伏安特性曲线可知，当电压接近1.5 V时，电流达到最大接近40 mA，故电流表应选A2；为调节方便，并提高测量的精准度，滑动变阻器应采用分压式接法，所以滑动变阻器应选总阻值较小

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的即R1.

②二极管电阻Rx＞RARV，故采用电流表内接法，电路图如图所示：

③将50 Ω的定值电阻与电源等效为一个电动势为2 V、内阻为50 Ω的新电源.在二极管的I－U图象上作出新电源的I－U图线，交点纵坐标即为电路中的电流，此时电流为14.5 mA.

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