Question

13．“黑盒子”表面有a、b、c三個(gè)接線柱，盒內(nèi)總共有兩個(gè)電學(xué)元件，每兩個(gè)接線柱之間只可能連接一個(gè)元件．為了探明盒內(nèi)元件的種類及連接方式，某位同學(xué)用多用電表進(jìn)行了如下探測：
第一步：用電壓擋對任意兩接線柱正、反向測量，指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；
第二步：用電阻×100Ω擋對任意兩個(gè)接線柱正、反向測量，指針偏轉(zhuǎn)情況如圖1所示．

（1）第一步測量結(jié)果表明盒內(nèi)不存在電源．
（2）圖2示出了圖1[1]和圖1[2]中歐姆表指針?biāo)�處位置，其對�?yīng)阻值是12KΩ；圖2示出了圖1[3]中歐姆表指針?biāo)�處的位置，其對�?yīng)的阻值是5KΩ．
（3）請?jiān)趫D4的接線柱間用電路圖符號畫出盒內(nèi)的元件及連接情況．
（4）一個(gè)小燈泡與3V電池組的連接情況如圖5所示．如果把圖5中e、f兩端用導(dǎo)線直接相連，小燈泡可正常發(fā)光．欲將e、f兩端分別與黑盒子上的兩個(gè)接線柱相連，使小燈泡仍可發(fā)光．那么，e端應(yīng)連接到c接線柱，f端應(yīng)連接到a接線柱．

Answer 1

分析 用多用電表探索黑箱內(nèi)的電學(xué)元件時(shí)要注意各個(gè)檔位的含義，尤其是注意測二極管時(shí)正反電阻不同．歐姆檔進(jìn)行測量時(shí)，注意黑表筆是和內(nèi)部電源的正極相連的，因此將接線柱進(jìn)行正反兩次測量時(shí)，若發(fā)現(xiàn)示數(shù)不變則說明是定值電阻，若正反電阻差距很大，則說明是二極管，若開始電阻很小，很快電阻變?yōu)闊o窮大，則說明是電容器．總之根據(jù)電表示數(shù)和元件特點(diǎn)進(jìn)行判斷．

解答 解：（1）使用電壓檔進(jìn)行測量，目的是看內(nèi)部是否有電源，由于指針沒有示數(shù)，因此內(nèi)部無電源，故黑箱內(nèi)不存在電源．
故答案為：不存在電源．
（2）使用歐姆表讀數(shù)時(shí)注意其零刻度在右側(cè)，因此讀數(shù)時(shí)要從右側(cè)讀，讀出結(jié)果然后乘以檔位即為所測電阻阻值．所以圖（1）示數(shù)為R=12×1000=12KΩ，圖（2）讀數(shù)為R=5×1000=5KΩ．
故答案為：12K，5K．
（3）使用歐姆檔進(jìn)行測量時(shí)注意黑表筆是和內(nèi)部電源的正級相連的，觀察圖1中的（1）（2）可知：在測量bc之間的電阻時(shí)，對兩個(gè)接線柱進(jìn)行正反測量，其阻值相同，說明bc之間接有一個(gè)定值電阻；觀察圖1中的（3）、（4）可知：在測量ac之間電阻時(shí)，黑表筆接c時(shí)電阻很小，接a時(shí)電阻很大，說明ac之間有二極管，而且c應(yīng)該接二極管的正極；觀察圖1中的（5）可知：黑表筆接時(shí)b時(shí)電阻比（3）中黑表筆接c電阻大，說明了a、c、b之間串聯(lián)了二極管、電阻兩個(gè)元件，由圖（6）可知，ab之間電阻無窮大，因此ab之間應(yīng)該是斷路．
故黑箱內(nèi)元件的連接如右圖所示：
（4）二極管正向電阻很小，因此應(yīng)該講二極管入電路，由于e和電源正極相連，因此要使燈泡仍可發(fā)光，應(yīng)該和二極管的正極相連即和c相連，f和a相連．
故答案為：c，a．

點(diǎn)評 用多用電表探索黑箱內(nèi)的電學(xué)元件實(shí)際上就是考察多用電表的各個(gè)檔位的特點(diǎn)以及一些元件的特性如：定值電阻、二極管、電容器等，同時(shí)注意黑箱內(nèi)部的元件串并聯(lián)情況．