Question

（12分）一种半导体材料电学元件，电路符号为“ ” ，其特点导电性能随电压而变化。某实验兴趣小组对一只元件的伏安特性曲线进行测绘探究。

①同学们为了描绘该半导体材料元件的伏安特性曲线，测量数据如下表，请在下面坐标纸上画出该半导体材料元件的伏安特性曲线．

 

次数	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
电流I/mA	0	0	0.2	1.8	3.9	8.6	14.0	21.8	33.5	50.0
电压U/V	0	0.50	0.75	1.00	1.25	1.50	1.75	2.00	2.25	2.50

 

 

 

 

他们选择以下部分器材进行实验：

A．直流电源（电动势3V，内阻很小）；

B．滑动变阻器（0～20Ω）；            C．滑动变阻器（0～2kΩ）；

D．  电压表（量程3V、内阻约30KΩ）；

E．电流表（量程0.6A、内阻约0.1Ω）；  F．电流表（量程50mA、内阻约1.3Ω）；

G．待测元件；         H．单刀双掷开关一个，单刀单掷开关一个，导线若干等。

②为了提高测量结果的准确度，电流表应选用     。滑动变阻器应选用     。（填序号字母）

③将虚线框中实验电路图补充完整；

④实验时电压从零开始调节，开关S₁闭合之前，开关S₂应该置于      端（填a或b）；当开始做第   组数据的时候，将开关S₂置于另外一端

⑤把此元件和电阻为99欧姆的标准电阻串联接在电动势3V，内阻为1Ω的电源两端，此时电源的输出功率为                 ．

 

Answer 1

【答案】

①如图      

 ②F B

 ③分压式

 

 ④  b    6

 ⑤2.2×10^-2W

【解析】

试题分析：临界阻值()，当被测阻值大于临界阻值采用内接，小于临界阻值采用外接，下表表明第6组数据以及以后其阻值均小于临界阻值。

	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
电流I/mA	0	0	0.2	1.8	3.9	8.6	14.0	21.8	33.5	50.0
电压U/V	0	0.50	0.75	1.00	1.25	1.50	1.75	2.00	2.25	2.50
R			3750	556	320	174	125	92	67	50

 

 

 

 

 

由于实验时电压从零开始调节，所以要用分压式连接。在图中做出电源的U-I图象，找出两线交点，就可计算出电源输出功率：1.7V×13 mA=2.2×10^-2W

考点：匀变速直线运动  伏安特性曲线