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如图所示.正方形线框表示一“黑盒 .盒内有两个相同的电阻组成的简单电路.A.B.C表示从盒内电路引出的三个接线柱.已查明任意两个接线柱之间都有一定的电阻.(1)画出盒内可能存在的三种电路.(2)为进一

作者:bjdoctor网 阅读量:32

如图所示,正方形线框表示一“黑盒”,盒内有两个相同的电阻组成的简单电路.A、B、C表示从盒内电路引出的三个接线柱,已查明任意两个接线柱之间都有一定的电阻.

(1)画出盒内可能存在的三种电路.

(2)为进一步探究盒内电路结构和电阻值,某同学将电压为4.0V的电源和量程满足要求的电流表串联组成试探电路(如图所示),进行了如下实验:

①将“黑盒”的A、B两接线柱接入试探电路,电流表示数为0.2A;
②将“黑盒”的A、C两接线柱接入试探电路,电流表示数为0.1A.
通过推断,盒内电路应是你所画的第________种电路,每个电阻的阻值是________Ω.
(3)若给你一根导线,要求进一步验证你的推断,你还可以利用试探电路进行哪些测量?写出可能的测量结果.

试卷题目答案

解:(1)两电阻不可能与在任何一条支路中,否则不符合任意两个接线柱之间都有一定的电阻,
所以两个电阻分别为三个接线柱支路的任意两条,如下图所示.

(2)A、B接入电路的电流比接入A、C接入电路的电流大,说明A、B间有一个电阻,A、C间有两个电阻,故符合要求的是第二种电路;根据欧姆定律可知电阻的阻值为=20Ω.
故答案为:二;20.
(3)①将“黑盒”的A、B两接线柱接入试探电路,电流表示数为0.2A;
②先用导线将A、C两接线柱接相连,再将“黑盒”的A(或C)、B两接线柱接入试探电路,电流表示数为0.4A;
③先用导线将A、B两接线柱接相连,再将“黑盒”的A(或B)、C两接线柱接入试探电路,电流表示数为0.2A;
④先用导线将B、C两接线柱接相连,再将“黑盒”的A、B(或C)两接线柱接入试探电路,电流表示数为0.2A.
分析:(1)从任意两个接线柱之间都有一定的电阻进行分析解答;
(2)根据欧姆定律可知,在探电路两端电压一定时,电路中的电阻小,通过电路的电流就大,据此推断,盒内的电路,求出电阻的大小;
(3)根据电阻的并联和用电器短路,以及欧姆定律,逐一分析用导线连接任意两个接线柱后,再接入试探电路时电流表的示数.
点评:解决本题的关键点:一是任意两个接线柱之间都有一定的电阻,据此设计电路;二是根据电流表示数的大小,判断电阻的位置.黑盒子问题是电学中的难点,关键是分析电路的连接,根据题意画出电路图.
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