Question

某同學(xué)對(duì)黑箱（見圖1）中一個(gè)電學(xué)元件的伏安特性進(jìn)行研究．通過正確測量，他發(fā)現(xiàn)該元件兩端的電壓U_ab（U_ab=U_a-U_b）與流過它的電流I之間的變化關(guān)系有如下規(guī)律

①當(dāng)-15V＜U_ab＜0V時(shí)，I近似為零．②當(dāng)U_ab≥0時(shí)，U_ab和I的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表：

編號(hào)	1	2	3	4	5	6	7
Uab/V	0.000	0.245	0.480	0.650	0.705	0.725	0.745
I/mA	0.00	0.15	0.25	0.60	1.70	4.25	7.50

（1）在圖2中畫出U_ab≥0時(shí)該元件的伏安特性曲線．（可用鉛筆作圖）
（2）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)事實(shí)，該元件具有的特性是______．
（3）若將此黑箱接入圖3電路中，并在該電路的cd兩端輸人如圖4（甲）所示的方波電壓信號(hào)U_cd．請(qǐng)?jiān)趫D4（乙）中定性畫出負(fù)載電阻R_L上的電壓信號(hào)u_ef的波形．

Answer 1

【答案】分析：（1）由表中數(shù)據(jù)可以用描點(diǎn)法作出各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)，再由平滑的曲線將各點(diǎn)相連；
（2）分析圖象中電壓及電流的變化，可得出該元件的導(dǎo)電性能；
（3）根據(jù)該元件的導(dǎo)電性能，利用電路知識(shí)可得出輸出端的波形圖．
解答：解：（1）利用描點(diǎn)法，將各點(diǎn)坐標(biāo)在圖中描出，用平滑的曲線連接，答案如圖所示；
（2）由圖可知，當(dāng)a端電勢小于b端時(shí)，元件中電流幾乎為零，而反過來后，電流較大，故說明該元件具有單向?qū)щ娦裕?br />（3）若將該元件放入黑箱中，因?yàn)榫哂袉蜗驅(qū)щ娦裕瑒t電壓正向時(shí)，有電流通過，此時(shí)輸出端輸出恒定電壓，而電壓反向時(shí)，無電流通過，輸出端電壓為零；
故如圖所示；
故答案為：（1）如下圖； （2）單向?qū)щ娦�；�?）如下圖；

點(diǎn)評(píng)：本題為探究性實(shí)驗(yàn)，此類實(shí)驗(yàn)要注意分析實(shí)驗(yàn)中的原理和要求，只有明確了實(shí)驗(yàn)原理才能準(zhǔn)確分析判斷；此類實(shí)驗(yàn)近些年有增多的趨勢．