Question

【題目】小王同學(xué)在一臺報廢的設(shè)備上得到如圖甲所示的一個黑盒子，絕緣外殼上有A、B、C三個接線柱，通過設(shè)備銘牌知道，盒內(nèi)電路由兩個定值電阻連接而成。小王對盒內(nèi)電阻的連接情況及其工作情況很好奇，于是在老師的指導(dǎo)下設(shè)計了如圖乙所示的電路來研究。所用電源電壓恒定不變，是阻值為的定值電阻，是滑動變阻器。小王進行了如下的實驗操作：

（1）把B、C兩個接線柱接到M、N之間，只閉合開關(guān)S，將的滑片移至最左端時，電壓表示數(shù)為1.8 V，電流表示數(shù)為0.6 A：求出黑盒子B、C間的電阻為________。

（2）用導(dǎo)線把A、C兩個接線柱連接起來之后，再將A、B兩個接線柱接入M、N之間，閉合開關(guān)S和S1，此時電流表的示數(shù)為1.8 A；此時黑盒子工作的功率為________W。在準備繼續(xù)進行實驗操作時，小王不小心把電壓表損壞，為了繼續(xù)進行探究，老師再提供了一些器材：微安表：量程、內(nèi)阻三個可供選擇的電阻：，，小王通過思考發(fā)現(xiàn)，利用可供選擇的電阻中的一個或幾個，就能將微安表改裝成一個量程略大于2.5 V的電壓表，此電壓表的量程是________V。

（3）小王接下來繼續(xù)進行研究，他直接把A、C兩個接線柱接到M、N之間，只閉合開關(guān)S，小王發(fā)現(xiàn)將的滑片從某位置移至最左端或最右端時，電壓表的示數(shù)均變化了0.45 V，電路的總功率均變化了0.18 W。

通過對實驗數(shù)據(jù)的分析，小王最終成功弄明白了盒內(nèi)電阻的連接情況。請在圖甲中畫出黑盒子內(nèi)的電路圖，并標明各電阻的阻值。

（________）

Answer 1

【答案】3 6.48 2.7

【解析】

(1)[1]只閉合S時，黑盒子B、C間的電阻與R0串聯(lián)，黑盒子B、C間的電阻為

電源電壓為

答：黑盒子B、C間的電阻為3Ω。

(2) [2][3]用導(dǎo)線把A、C兩個接線柱連接起來之后，再將A、B兩個接線柱接入M、N之間，閉合開關(guān)S和S1，電路中只有黑盒子A、B間的電阻，所以此時黑盒子工作的功率為

此時A、B間的電阻為

用微安表改為量程為2.5 V的電壓表的電阻為

因為從“，，小” 選擇的電阻中的一個或幾個，就能將微安表改裝成一個量程略大于2.5 V的電壓表，所以因選擇“和”電壓表的最大量程為

(3)[4]把AC兩個接線柱接到MN之間只閉合開關(guān)S將R1的滑片從某位置移至最左端或最右端時電壓表的示數(shù)均變化了0.45V電路的總功率均變化了0.18W根據(jù)功率 可知電路電流變化量

根據(jù) 得此時黑盒子電阻

根據(jù)電阻串并聯(lián)規(guī)律，可知黑盒子的電路圖如圖所示