發(fā)光晶體二極管是電器上做指示燈用的一種電子元件．它的電路符號如圖甲所示，正常使用時，帶"＋"號的一端接高電勢，帶" - "號的一端接低電勢．某同學(xué)用實驗的方法測得它兩端的電壓U。和通過它的電流I的關(guān)系數(shù)據(jù)如下表所示．
(1)在圖乙中的虛線框內(nèi)畫出該同學(xué)的實驗電路圖．（實驗用電壓表內(nèi)阻R_V約為10 kΩ，電流表內(nèi)阻R_mA約為100Ω) ; (2)在圖丙中的小方格紙上用描點法畫出U－I圖線．
 
(3)若發(fā)光二極管的最佳工作電壓為2. 0 V，而電源是由內(nèi)阻不計、電動勢為1. 5 V的兩節(jié)干電池串聯(lián)而成．根據(jù)畫出的伏安特性曲線上的信息分析，應(yīng)該串聯(lián)一個阻值多大的電阻后與電源接成閉合電路，才能使二極管工作在最佳狀態(tài)？

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2010年上海世博會大量使用了LED發(fā)光二極管新技術(shù)，某同學(xué)想通過實驗盡可能大范圍描繪出它的伏安特性曲線來研究它的工作特性。
（1）實驗室提供的器材如圖甲所示，該同學(xué)已連接了部分導(dǎo)線。請在圖甲中以劃線代替導(dǎo)線，按實驗要求將實物圖中的連線補充完整。
（2）實驗測得LED發(fā)光二極管兩端電壓U和通過它電流I的數(shù)據(jù)如下表所示：

根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖乙所示的坐標(biāo)紙中畫出該發(fā)光二極管的I－U圖線。
（3）若此LED發(fā)光二極管的最佳工作電流為12mA，現(xiàn)將此發(fā)光二極管與電動勢為3V、內(nèi)阻不計的電池組相連，還需串聯(lián)一個電阻R才能使它工作在最佳狀態(tài)，請在圖乙所示的坐標(biāo)紙中畫出電阻R的伏安圖線 。

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發(fā)光晶體二極管是用電器上做指示燈用的一種電子元件．它的電路符號如圖(甲)所示，正常使用時，帶“+”號的一端接高電勢，“－”的一端接低電勢．某同學(xué)用實驗方法測得它的兩端的電壓U和通過它的電流I的關(guān)系數(shù)據(jù)如表所示．

①在圖(乙)中的虛線框內(nèi)畫出該同學(xué)的實驗電路圖．(實驗用儀器：電壓表：內(nèi)阻R_V約為10 kΩ，電流表mA：內(nèi)阻R_mA約為100 Ω，直流電源，滑動變阻器，開關(guān)，導(dǎo)線若干．)

②在圖(丙)中的小方格紙上用描點法畫出二極管的伏安特性曲線．

③若發(fā)光二極管的最佳工作電壓為2.5 V，而電源是由內(nèi)阻不計、電動勢為3 V的供電系統(tǒng)提供的．請根據(jù)所畫出的伏安特性曲線上的信息，分析應(yīng)該串聯(lián)一個阻值________Ω電阻再與電源接成閉合電路，才能使二極管工作在最佳狀態(tài)．(結(jié)果保留二位有效數(shù)字)

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發(fā)光晶體二極管是用電器上做指示燈用的種電子元件。它的電路符號如圖（甲）所示，正常使用時，帶“+”號的一端接高電勢，“-”的一端接低電勢。某同學(xué)用實驗方法測得它兩端的電壓U和通過它的電流I的關(guān)系數(shù)據(jù)如表中所示。

U/V	0	0.4	0.8	1.2	1.6	2.0	2.4	2.6	2.8	3.0
I/mA	0	0.9	2.3	4.3	6.8	13.0	19.0	24.0	30.0	37.0

①在圖（乙）中的虛線框內(nèi)畫出該同學(xué)的實驗電路圖。（實驗用電壓表：內(nèi)阻R_V約為10kΩ，電流表mA：內(nèi)阻R_mA約為100Ω）

②在圖（丙）中的小方格紙上用描點法畫出二極管的伏安行性曲線。

③若發(fā)光二極管的最佳工作電壓為2.0V，而電源是由內(nèi)阻不計、電動勢為3V的供電系統(tǒng)提供的。請根據(jù)所畫出的伏安特性曲線上的信息，分析應(yīng)該串聯(lián)一個阻值多大的電陰再與電源接成閉合電路，才能使二極管工作在最佳狀態(tài)？（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）

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一．選擇題

1．B  2．A  3．BC  4．C  5．ABD  6．C  7．A  8．BD  9．C  10．BD  11．D 12．BD

二．實驗題

13．（1）BC  2）用盡量小的圓圈住所有落點，圓心即落點平均位置 （3）   （各2分）

14．（1）（4分，分壓，外接各占2分）   （2）（4分） （3）（4分）119Ω（116Ω~120Ω都對），偏小

三．計算證明題

15．解：

物體從C到A由機械能守恒…………………………………（2分）

得                 …………………………………………（1分）

從A到AB 中點由動能定理………………（2分）

得(m)……………………………………………（2分）

 從物體滑上傳送帶開始到速度減為零的過程中

對物體有μmgt ＝mv        傳送帶前進  s＝v₁t 

電動機作用力  F＝f        電動機做功 W＝Fs

解答W=96J                    （各1分）

16、解：（1）小球作勻速圓周運動有mg＝qE………（2分）

小球在最高點有…………（2分）

解得…………（1分）

（2）電場方向變?yōu)榇怪庇谪Q直環(huán)面向內(nèi)后小球從最高點到最低點有

…………（2分）

在最低點沿豎直方向有…………（2分）

沿水平方向有…………（1分）

環(huán)對小球的作用力…………（1分）

解得   …………（1分）

17．解：

(1)設(shè)兩滑塊碰前A的速度為v₁，由動能定理有:

                              (2分)

解得:v₁=3m/s                                     (1分)

A、B兩滑塊碰撞，由于時間極短動量守恒，設(shè)共同速度為v

                                    (2分) 

解得:v=1.0m/s                                   (1分)

(2)碰后A、B一起壓縮彈簧至最短，設(shè)彈簧壓縮量為x₁，由動能定理有：

            (2分)

解得:x₁=0.02m                                      (1分)

設(shè)反彈后A、B滑行了x₂距離后速度減為零，由動能定理得:

                      (2分)

解得:x₂≈0.05m                                     (1分)

以后，因為qE＞μ(M＋m)g，滑塊還會向左運動，但彈開的距離將逐漸變小，所以，最大距離為:

X＝x₂＋s－x₁＝0.05m＋0.05m－0.02m＝0.08m.                  (3分)

18．解：

(1)B球受作用力的加速度m/s²……………（1分）

A球受作用力的加速度    m/s²……………（1分）

B在作用區(qū)中運動的最遠(yuǎn)距離m………… …（1分）

B從進入作用區(qū)到穿出作用區(qū)用時Ft₁＝2mv_B …………（1分）

t₁＝2(s) …（1分）

A運動距離m………………………（1分）

A的速度  m/s    …………………（1分）

A勻速運動的時間 s………………（1分）

A穿出作用區(qū)用時…………………（1分）

t₃＝1(s) ………………………（1分）

A從開始運動到完全穿過作用區(qū)所用時間t＝t₁＋t₂＋ t₃＝4 s…………………（1分）

 (2)要使A、B的動能之和最小，則A穿過作用區(qū)后與B速度相等…（1分）

右動量守恒得……………………………（1分）

A、B的動能之和…………………………………（1分）

解得E_k=16.3J…………………………………… …（1分）