《电学黑箱问题》PPT课件.ppt

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1、一、多用表检测电路故障例如：图是某同学连接的实验实物图。闭合开关后A、B两灯都不亮。他采用下列两种方法对故障原因进行排查：（灯泡A、B的规格均为2.5V、1W，变阻器为10Ω、1A）⑴应用多用表的直流电压档进行检查，那么选择开关应置于档。A、2.5VB、10VC、50VD、250V10V该同学的测试结果如表1所示，则在测试a、b间直流电压时，红表笔应当接触。（填a或b）a根据测量结果，可以判断的故障是：（）A、灯A短路B、灯B短路C、c、d段断路D、d、f段断路D⑵将开关断开，再选择欧姆挡测试，测量结果如表

2、2所示，那么检查出的结果是：（）A、灯A断路B、灯B断路C、灯A、B都断路D、d、e间导线断路D电学黑箱问题对于一些不能直接打开观测的系统，可统称为“黑箱”。对于“黑箱”问题，主要通过对输入、输出信息的分析比较，合理假设，来确定其内部结构。由于“黑箱”有利于考查学生发散思维、推理、灵活运用知识的能力。设计黑箱中的未知电路，是根据部分电流、电压或电阻关系后利用串、并联电路的特点来解决。设计的依据是串、并联电路的各种关系。用电压挡测量待测元件两端电压U=0？用欧姆表测量待测元件两端电阻正反向R→0？正反向R→∞

3、？正反向R=C？短路可能二极管可能二极管开路定值电阻否内含电源是否是是否否主要题型：如：盒内有导线和几个阻值相同的电阻组成的部分电路，盒外四个接线柱1、2、3、4，已测得接线柱R12=1.5R13=3R24，而3、4之间无明显电阻，试画出方框内电路结构（要求所用电阻的数目最少）1、电阻关系问题解题步骤：①特殊支路3、4之间用导线相连②最小电阻支路2、4之间放上一个电阻③较大电阻支路1、3之间连上两个电阻④确定盒内结构、连线。2、电压关系类问题如：方框内有一个电源和几个阻值相同的电阻、导线组成的电路，外有四个

4、接线柱。用电压表测得各接线柱间的电压为：U12=5伏，U34=3伏，U13=2伏，U24=0，试画出盒内的电路图。解题步骤：①特殊支路2、4之间用导线相连②电压最大支路1、2之间接电源③利用分压关系确定盒内连线3、电流关系类问题解题思路是把电流关系转化为电阻关系。再按电阻关系处理。如：如图所示，方框内有四个阻值相同的电阻组成的电路，每个电阻阻值均在1KΩ以上，当用一节干电池串联一个不计内阻的电流表去测定两个接线柱之间的电流时，得出以下结论：I23=I24=I34=I13/2。试画出盒内的电路图。解题步骤：①

5、根据电流关系转化为电阻关系。根据测量时电压一定，而电流与阻值成反比。由I23=I24=I34=I13/2，所以R23=R24=R34=2R13。②最小电阻1、3之间接入一个基本电阻。③平行支路电阻填入。由于2、4和1、3平行，而R24=2R13，所以2、4之间接入两个基本电阻。④完成剩余连线。例题1、某控制电路的一个封闭部件上，有三个接线柱A、B、C和电灯、电铃各一只，如图所示，连接A、C，灯亮，铃不响；连接A、B铃响，灯不亮；连接B、C灯不亮，铃不响。请你根据上述情况画出这个部件的电路图。例题2、图是从某

6、电子仪器折下来的密封盒子，已经知道盒内有三只电阻，A、B、C、D为四根引线。现用多用电表测量，得知AC间的电阻RAC＝20Ω，C、D间电阻RCD＝50Ω，A、D间电阻RAD＝30Ω。若用导线把BD连接后测得AD间电阻RAD＝20Ω。请在方盒内画出电阻的连接图，并在图中标出每个电阻的阻值。例题3、某同学为探究一电视机上电位器的结构,他将电位器的三个接线头分别贴上A、B、C的字样，如图1甲所示，接着他的探究是：将B、C分别接在乙图所示的电路的D、E点开关接通后转动电位器的旋钮，电流表的示数不变，但比直接将DE连

7、接时的电流小得多；将B与D相接，A与E相接，开关接通后顺时针转动电位器的旋钮，电流表的示数变大。于是他在甲图框中画出电位器的符号（要与上述实验现象相符），请你再画一次。顺时针转动电位器旋钮，相当于图中电位器的滑片向_________移动。图1上以上是几类常见的“黑箱”问题。对“黑箱”问题的解决，只有靠大家平时多看、多练、多总结，才能达到熟练解决问题的程度。