Question

13．“黑盒子”表面有a、b、c三个接线柱，盒内总共有两个电学元件，每两个接线柱之间只可能连接一个元件．为了探明盒内元件的种类及连接方式，某位同学用多用电表进行了如下探测：
第一步：用电压挡对任意两接线柱正、反向测量，指针不发生偏转；
第二步：用电阻×100Ω挡对任意两个接线柱正、反向测量，指针偏转情况如图1所示．

（1）第一步测量结果表明盒内不存在电源．
（2）图2示出了图1[1]和图1[2]中欧姆表指针所处位置，其对应阻值是12KΩ；图2示出了图1[3]中欧姆表指针所处的位置，其对应的阻值是5KΩ．
（3）请在图4的接线柱间用电路图符号画出盒内的元件及连接情况．
（4）一个小灯泡与3V电池组的连接情况如图5所示．如果把图5中e、f两端用导线直接相连，小灯泡可正常发光．欲将e、f两端分别与黑盒子上的两个接线柱相连，使小灯泡仍可发光．那么，e端应连接到c接线柱，f端应连接到a接线柱．

Answer 1

分析 用多用电表探索黑箱内的电学元件时要注意各个档位的含义，尤其是注意测二极管时正反电阻不同．欧姆档进行测量时，注意黑表笔是和内部电源的正极相连的，因此将接线柱进行正反两次测量时，若发现示数不变则说明是定值电阻，若正反电阻差距很大，则说明是二极管，若开始电阻很小，很快电阻变为无穷大，则说明是电容器．总之根据电表示数和元件特点进行判断．

解答 解：（1）使用电压档进行测量，目的是看内部是否有电源，由于指针没有示数，因此内部无电源，故黑箱内不存在电源．
故答案为：不存在电源．
（2）使用欧姆表读数时注意其零刻度在右侧，因此读数时要从右侧读，读出结果然后乘以档位即为所测电阻阻值．所以图（1）示数为R=12×1000=12KΩ，图（2）读数为R=5×1000=5KΩ．
故答案为：12K，5K．
（3）使用欧姆档进行测量时注意黑表笔是和内部电源的正级相连的，观察图1中的（1）（2）可知：在测量bc之间的电阻时，对两个接线柱进行正反测量，其阻值相同，说明bc之间接有一个定值电阻；观察图1中的（3）、（4）可知：在测量ac之间电阻时，黑表笔接c时电阻很小，接a时电阻很大，说明ac之间有二极管，而且c应该接二极管的正极；观察图1中的（5）可知：黑表笔接时b时电阻比（3）中黑表笔接c电阻大，说明了a、c、b之间串联了二极管、电阻两个元件，由图（6）可知，ab之间电阻无穷大，因此ab之间应该是断路．
故黑箱内元件的连接如右图所示：
（4）二极管正向电阻很小，因此应该讲二极管入电路，由于e和电源正极相连，因此要使灯泡仍可发光，应该和二极管的正极相连即和c相连，f和a相连．
故答案为：c，a．

点评 用多用电表探索黑箱内的电学元件实际上就是考察多用电表的各个档位的特点以及一些元件的特性如：定值电阻、二极管、电容器等，同时注意黑箱内部的元件串并联情况．