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某同学对一个外形如图l所示的未知电学元件的伏安特性进行研究.通过测量,发现该元件两端的电压出Uab(U ab=U a-U b)与流过它的电流I之间的变化关系的实验数据如下表:
编写 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ab/V -9.000 -1.000 -0.200 0.000 0.245 0.480 0.650 0.705 0.725 0.745
I/mA 0.00 0.00 0.00 0.00 0.15 0.25 0.60 1.70 4.25 7.50
(l)设用多用电表欧姆档测量这个元件的特性,先将选择开关旋至选“R×lK”档,然后按以下步骤顺序操作:
A.
 
后,
B.①将多用表的红表笔接元件的a端、黑表笔接元件的b端,并记录多用表的读数;
②将多用表的红表笔接元件的b端、黑表笔接元件的a端并记录多用表的读数.
定性地把步骤B的①②中多用表指针指示的大概位置在图2①和图2②中
(2)在图3的坐标中画出Uab≥0时该元件的伏安特性曲线.
(3)若将此元件接入电路,如图4所示,在该电路的cd端输入图5甲所示电压信号ucd.如果要用示波器观测ef间的电压波形,e、f应分别与图6的示波器的
 
接线柱连接,要使荧光屏上只显示uef的一个周期的稳定波形,示波器的“扫描范围”旋组应旋至“10Hz-100Hz”档,并调节
 
旋钮,直到波形稳定.
(4)在图5乙中定性地画出电压uef的波形.
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分析:(1)换挡后要先进行欧姆调零,根据欧姆调零的步骤作答
(2)表中数据可以用描点法作出各点对应的坐标,再由平滑的曲线将各点相连;
(3)根据示波器的原理及使用作答;
(4)根据该元件的导电性能,利用电路知识可得出输出端的波形图.
解答:解:(l)换挡后应先进行欧姆调零,
故答案为:A.将两表笔短接,调整调零旋钮,使表针满偏
   B.①如图1,②如图2,
(2)如图3,
(3)根据示波器的操作原理,若要观测此信号源发出的正弦交流信号的波形,应将信号源的a端与示波器面板上的 Y接线柱相连,b端与地接线柱相连.要使屏上能够显示1个完整的波形,应调节扫描微调旋钮.
 故答案为:Y输入和地,扫描微调.
(4)若将该元件放入黑箱中,因为具有单向导电性,则电压负向时,有电流通过,此时输出端输出恒定电压,而电压反向时,无电流通过,输出端电压为零;
故如图4乙所示,
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点评:本题为探究性实验,此类实验要注意分析实验中的原理和要求,只有明确了实验原理才能准确分析判断;此类实验近些年有增多的趋势
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

实验桌上有外形十分相似的发光二极管和电容器各一只,它们的性能均正常.
(1)现在用多用电表的欧姆挡,分别测量它们的正反向电阻.测量结果如下:测甲元件时,R=0.5kΩ,R=100kΩ;测乙元件时,开始时指针偏转到0.5kΩ,接着读数逐渐增加,最后停在“∞”上.则甲、乙二个元件分别是
 
 

(2)若想测量上述发光二极管的发光效率,某同学设计了如图甲所示的实验:将一个标有“0.5V 1W”的发光二极管接入电路,使之正常发光,在发光二极管的同一水平面、正对光线方向放一个光强探头,以测定与光源间距为d时相应的光强值I(单位面积上光的照射功率).实验测得数据如下表,并用一数字图象处理器将表内数据分别在I-d、I-d-1、I-d-2坐标平面内标得如下数据点,如图乙所示.
d/×10-2m 2.50 3.50 4.50 5.50 6.50 7.50 8.50 9.50
I/W?m-2 32.00 16.33 9.97 6.61 4.73 3.56 2.77 2.22
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①根据图中三个数据点图,可以将I与d之间的数学关系式写为
 
,其中的常量为
 

②若把发光二极管看成点光源,在与点光源等距离的各点,可以认为光源向各个方向发出的光强大小几乎相等.此时,我们可以建立一个点光源散射光的模型,从而求出光源的发光功率P0、光强I及相应的与光源距离d之间的关系式:P0=
 

③根据以上条件和有关数据,可以算出这个发光二极管的电--光转换效率约为η=
 
.(不考虑光传播过程中的能量损失)

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

实验室里有外形十分相似的发光二极管和电容器各一只,它们的性能均正常。
1)现在用多用电表的欧姆挡,分别测量它们的正反向电阻。测量结果如下:测甲元件时,R= 0.5kΩ, R=100kΩ;测乙元件时,开始时指针偏转到0.5kΩ,接着读数逐渐增加,最后停在“∞”上。则甲、乙二个元件分别是                
2)若想测量上述发光二极管的发光效率,某同学设计了如图甲所示的实验:将一个标有“0.5V 1W”的发光二极管接入电路,使之正常发光,在发光二极管的同一水平面、正对光线方向放一个光强探头,以测定与光源间距为d时相应的光强值I(单位面积上光的照射功率)。实验测得数据如下表,并用一数字图象处理器将表内数据分别在I-d、I-d-1I-d-2坐标平面内标得如下数据点,如图乙所示。
d/×10-2m
2.50
3.50
4.50
5.50
6.50
7.50
8.50
9.50
I/W?m-2
32.00
16.33
9.97
6.61
4.73
3.56
2.77
2.22

①根据图中三个数据点图,可以将Id之间的数学关系式写为             ,其中的常量为           
②若把发光二极管看成点光源,在与点光源等距离的各点,可以认为光源向各个方向发出的光强大小几乎相等。此时,我们可以建立一个点光源散射光的模型,从而求出光源的发光功率P0、光强I及相应的与光源距离d之间的关系式:P0=            
③根据以上条件和有关数据,可以算出这个发光二极管的电――光转换效率约为
η=        。(不考虑光传播过程中的能量损失)

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