Question

一发光二极管LED（电路符号为，正常工作时的电压3.2V、电流0.3A），恒流电阻R（一种新型电路元件，它的电流、电压关系图象如图所示），若利用电压为4V的电源给LED供电，需将LED与R________（选填“串联”或“并联”）．恒流电阻两端的电压在0～4V时电阻________（选填“变大”、“变小”或“不变”），电源电压在________范围内变化，LED都能正常工作．

Answer 1

串联    变大    3.2V～7.2V
分析：（1）因为电压为4V的电源给LED供电，大于LED正常工作时的电压，所以根据串联电路的分压特点可知需要串联一个电阻，分析图象时即可得知恒流电阻两端的电压在0～4V时电阻变化．
（2）根据发光二极管LED的额定电压和LED与恒流电阻串联后的电压特点即可得出电源电压的变化范围．
解答：因为电压为4V的电源给LED供电，大于LED正常工作时的电压3.2V，所以根据串联电路的分压特点可知需要串联一个电阻，即将LED与R串联．
根据恒流电阻R的电流、电压关系图象分析可知：恒流电阻两端的电压在0～4V时，在电压增大的过程中通过恒流电阻的电流不变，根据欧姆定律可知，阻值变大；
因为LED正常工作时的电压3.2V，所以电源电压最小不能低于3.2V；
而当LED与恒流电阻串联时，恒流电阻两端的电压最大为4V是能保持电路中的电流为0.3A不变，所以这时电源电压最大为3.2V+4V=7.2V．
由此分析：电源电压在3.2V～7.2V范围内变化，LED都能正常工作．
故答案为：串联；大于；3.2V～7.2V．
点评：本题考查串联电路的电压特点和欧姆定律的应用，关键是能分析出恒流电阻两端的电压在0～4V时，阻值变大．