Question

10．發光二極管是目前很多用電器指示燈的電子元件，在電路中的符號是“”，只有當電流從標有“+”號的一端流入，從標有“-”號的一端流出時，它才能發光，這時可將它視為一個純電阻．如圖為某廠家提供的某種型號發光二極管的伏安特性曲線．已知該型號的發光二極管的正常工作電壓為2.0V．若把該二極管接入電源電壓為6.0V的電路中，為使該二極管正常工作，需要在電源和二極管之電源間串聯一只阻值為200Ω的定值電阻，該二極管電阻隨電流的增大而減小（選填增大/減小/不變）．

Answer 1

分析 由圖讀出發光二極管的正常工作時的電流，根據串聯電路特點和歐姆定律計算串聯電阻的阻值；由圖象根據R=$\frac{U}{I}$分析二極管電阻隨電流增大的變化情況．

解答 解：
由圖象可知，當發光二極管的正常工作電壓為2.0V，此時通過它的電流為20mA=0.02A，
接在6V電源上，由于電壓高于其正常工作電壓，所以要串聯一個電阻，
因為串聯電路中電流處處相等，所以I_R=I_二極管=0.02A，
由I=$\frac{U}{R}$可得串聯電阻的阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{R}}$=$\frac{U-{U}_{二極管}}{{I}_{R}}$=$\frac{6V-2V}{0.02A}$=200Ω；
由圖象二極管兩端電壓增大時，通過的電流也變大，但電流變化大于電壓變化，由R=$\frac{U}{I}$可知，二極管電阻隨電流的增大而減小．
故答案為：200；減小．

點評 本題考查串聯電路的特點和歐姆定律的應用，正確認識二極管的電壓-電流圖象并從中獲取有用信息是關鍵．