Question

19．發光二極管LED（電路符號為，正常工作時的電壓3.2V、電流0.3A）；恒流電阻R（一種新型電路元件，它的電流、電壓關系圖象如圖所示）．
（1）恒流電阻R兩端的電壓在0～4V時電阻隨電壓的變大而變大（選“變大”、“變小”或“不變”）；
（2）若利用電壓為4V的電源給LED供電，需將LED與R串聯（選“串聯”或“并聯”）；
（3）電源電壓在3.2V～7.2V范圍內變化，LED都能正常工作．

Answer 1

分析 （1）因為電壓為4V的電源給LED供電，大于LED正常工作時的電壓，所以根據串聯電路的分壓特點可知需要串聯一個電阻，分析圖象時即可得知恒流電阻兩端的電壓在0～4V時電阻變化．
（2）根據發光二極管LED的額定電壓和LED與恒流電阻串聯后的電壓特點即可得出電源電壓的變化范圍．

解答 解：根據恒流電阻R的電流、電壓關系圖象分析可知：恒流電阻兩端的電壓在0～4V時，在電壓增大的過程中通過恒流電阻的電流不變，根據歐姆定律可知，阻值變大；
因為電壓為4V的電源給LED供電，大于LED正常工作時的電壓3.2V，所以根據串聯電路的分壓特點可知需要串聯一個電阻，即將LED與R串聯．
因為LED正常工作時的電壓3.2V，所以電源電壓最小不能低于3.2V；
而當LED與恒流電阻串聯時，恒流電阻兩端的電壓最大為4V是能保持電路中的電流為0.3A不變，所以這時電源電壓最大為3.2V+4V=7.2V．
由此分析：電源電壓在3.2V～7.2V范圍內變化，LED都能正常工作．
故答案為：（1）變大；（2）串聯；（3）3.2V～7.2V；

點評 本題考查串聯電路的電壓特點和歐姆定律的應用，關鍵是能分析出恒流電阻兩端的電壓在0～4V時，阻值變大．