利用废旧材料自制二极管单向导电性演示仪
2017-06-30叶又军�おお�
叶又军+�おお�
1制作材料
3 V小灯泡1个,单刀双掷开关1个,双刀双掷开关1个,发光二极管1个,半导体二极管1个(可从废旧收音机上拆下来),1.5 V电池2个,50 cm×60 cm九夹板1块,铁支架2个,导线若干,小螺钉若干。
2制作方法
按图1所示电路图,先在演示板上画好电路图,再用小钻在演示板上按电路图钻好接线小孔,然后将各元件固定在演示板上。
3使用方法
(1)演示发光二极管的单向导电性。单刀双掷开关S1接5,双刀双掷开关S2接1、2,简化电路图如图2所示。发光二极管与小灯泡组成了一个串联电路,电流从发光二极管正极流进,二极管发光,小灯泡亮度很微弱,几乎看不出来。由功率P=I2R知,I相同,由于发光二极管电阻远远大于小灯泡电阻,二极管实际功率远远大于小灯泡实际功率,所以灯泡发光很微弱。当S1接5,S2接3、4时,简化电路图如图3所示,这时电流从发光二极管负极流进,二极管不发光,说明发光二极管具有单向导电性。
(2)演示半导体二极管的单向导电性。S1接6,S2接1、2,简化电路图如图4所示,半导体二极管与小灯泡组成了一个串联电路,电流从二极管正极流进,小灯泡发光,此时再让S2接3、4,电流从二极管负极流进,简化电路图如图5所示,灯泡不发光,说明半导体二极管也具有单向导电性。
4仪器特点及用途
(1)本教具采用立式放置实验装置的方式,提高了可见度,使教室后排的学生也可以看清实验现象。
(2)教具中设计了2个转换开关,可以迅速改变电路的连接方式和电流的方向,有利于培养学生的动手动脑能力。
(3)本教具利用了废旧电器中的二极管,不仅实现了变废为宝,而且用干电池代替220 V电源,提高了实验操作的安全性。
(4)该教具携带方便,实验现象明显,可见度高,实验时间短,培养了学生的动脑、动手能力。
5注意事項
该电路板不能接在家庭电路中,电源电压最好为3 V,否则会影响发光二极管的正常发光,导线叉、接线柱的导体部分不能生锈。