涉及二极管的题型总结

王召辉

二极管是一种半导体原件，通过二极管的伏安特性曲线可知，其具有单项导电性，它的特点是电流从正极流入时，电阻比较小，而从这端流出时电阻比较大.现将涉及二极管的题型总结如下.

1 判断电流流向

例1 如图1所示为一个正常的二极管.當用多用电表的欧姆档测定二极管的电阻时，测得的电阻值非常大，这说明多用电表的红表笔接到了二极管的端（填“A”或“B”），如果将红黑表笔的接触点在A、B两端互换，测得的阻值将（填“变大”或“变小”），此时流过多用电表的电流将（填“增大”或“减小”），电流从（填“红”或“黑”）表笔流入电表.

解析 多用电表的黑表笔连接电表内部电源的正极.用多用电表的欧姆档测定二极管的电阻时，测得的电阻值非常大，说明二极管处于反向截止状态，A端电势较低，故红表笔连接在此处；若将红黑表笔的接触点在A、B两端互换，则二极管处于正向导通状态，阻值将变小，由欧姆定律可知，流过多用电表的电流将变大，并且电流从红表笔流入电表.因此答案为：A、变小、增大、红.

2 判断电路结构

例2 黑箱中有一个二极管， 还有两个阻值均为1 kΩ的电阻，它们与黑箱的接线柱1、2、3接成电路，用多用电表的电阻挡对这三个接线柱间的电阻进行测量，得到的数据如表1所示，那么黑箱中的线路是图2中的

解析 根据表头读数为零，二极管反接这一点可判断B是错误的；根据读数为0.5 kΩ，二极管正接电阻为零，两个电阻应是并联，可判断A错；再根据读数为2 kΩ可判断D错；只 有C满足三次测量，故选C.

3 判断灯泡亮暗

例3 某兴趣小组用如图3所示的电路研究自感现象，图中A、B是两个相同的小灯泡，D1、D2是两个理想二极管，L是自感系数大、直流电阻明显小于灯泡电阻的线圈，R为保护电阻.关于实验现象下列说法中正确的是

A.闭合开关，A、B两灯同时亮，随后逐渐变暗

B.闭合开关，B灯不亮，A灯亮，随后逐渐变暗

C.闭合开关稳定后断开开关，A、B两灯同时亮，随后逐渐熄灭

D.闭合开关稳定后断开开关，B灯不亮，A灯亮，随后逐渐熄灭

解析 由于二极管具有单向导电性，线圈和两个灯泡是并联关系，故闭合开关后B灯亮，A灯电流被二极管断路，不亮，A、B错误；当闭合开关稳定后，断开开关的瞬间，由于通过L的电流减小，会产生一个与原电流相同的感应电流，即此时L相当于一个电源，左边为正极，此时B灯被二极管断路不亮，A灯亮.由于感应电流的减小，A灯会逐渐熄灭，C错误，故选D.

4 判断电表读数的变化

例4 （2014年高考物理新课标卷Ⅱ）如图4，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2.原线圈通过一理想电流表A接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端.假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大.用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为Uab和Ucd，则

A.Uab∶Ucd=n1∶n2

B.增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小

C.负载电阻的阻值越小，cd间的电压Ucd越大

D.将二极管短路，电流表的读数加倍

解析 若变压器初级电压为Uab，则次级电压为U2=n2n1Uab；由于二级管具有单向导电性，cd间电压为Ucd=U22，故UabUcd=2n1n2，A错误；增大负载的阻值R，输出功率减小，则输入电流减小，即电流表的读数减小，B正确，cd间的电压由变压器的初级电压诀定，与负载电阻R的大小无关，C错误；若二极管短路则Ucd=U2，则次级电流会加倍，则初级电流也加倍， D正确.故选B、D.