在某次科技活动中,老师给同学们展示一个如图甲所示的黑盒子,绝缘外壳上有 A 、 B 、 C 三个接线柱。老师告诉同学们,盒内电路由两个定值电阻连接而成。小海同学设计了如图乙所示的电路来研究盒内电阻的连接情况。已知电源电压恒定不变, 是阻值为 3Ω 的定值电阻, 是滑动变阻器,小海进行了如下的实验操作:
( 1 )把 B 、 C 两个接线柱接到 M 、 N 之间,只闭合开关 S ,将 的滑片移至最左端时,电压表示数为 1.8V ,电流表示数为 0.6A ;
( 2 )用导线把 A 、 C 连接起来,再将 A 、 B 接线柱接入 M 、 N 之间,闭合开关 S 和 ,此时电流表的示数为 1.8A ,请根据操作画出黑盒子内的电路图,并标明各电阻的阻值。
【解析】
【详解】
把 B 、 C 两个接线柱接到 M 、 N 之间只闭合开关 S 时,根据电表示数可知,黑盒内接入电路的阻值为
电源电压
用导线把 A 、 C 连接起来,再将 A 、 B 接线柱接入 M 、 N 之间,闭合开关 S 和 ,此时黑盒两端电压等于电源电压,黑盒内总阻值为
由此可推断, BC 间为一 3Ω 电阻, AB 间存在一电阻且与 BC 间电阻并联后的阻值为 ,故
如图
【点睛】
欧姆定律与电阻定律:
动态直流电路半定量问题的分析方法:
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