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某一电学黑箱内可能有电源、电容器、二极管、定值电阻等元件,在接线柱间以如图甲所示...

某一电学黑箱内可能有电源、电容器、二极管、定值电阻等元件,在接线柱间以如图甲所示的Z字形连接虚线所连的两接线柱间只有一个元件。为了确定各元件种类,小华同学用多用电表进行了如下实验。

1)在使用多用电表前,发现指针不在左边“0”刻度线处,应先调整图乙中多用电表的__选填a”“bc

2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱AB接点间是否存在电源时,可将一表笔接A,另一表笔应___选填短暂持续B,同时观察指针偏转的情况,并以此类推,判断其他接点间是否存在电源;

3)若已判定黑箱中无电源,现将选择开关旋至欧姆表挡,调节好多用电表,分别测量ABBCCD间的正向电阻和反向电阻,记录如下表:

 

 

由此可知BC间连接的元件是___,请在图丙中画出黑箱内的所有元件及其连接方式____

 

a 短暂 二极管 【解析】 (1)[1]多用表使用前应机械调零,机械调零应置为a; (2)[2]使用多用表进行测量时,为保证电表不被损坏,往往要进行试触,即让两表笔与被测原件短暂接触,观察指针偏转情况,若持续接触则有可能损坏电表; (3)[3][4]欧姆表红黑笔分别接表内电源的负极和正极,欧姆表在两点间正反解测量时,若是电容器,则接通瞬间电阻很小,稳定后,对直流电源,电容器相当于断路。电阻很大,欧姆表在两点间正反解测量时,若示数很大,则为二极管,且正向导通电阻很小,欧姆表在两点间正反解测量时,若示数不变,则为电阻,所以BC间接的二极管,黑箱内的所有元件及其连接方式如图  
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考点分析:
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在“多用电表的使用”实验中:

1)如图1所示,为一正在测量中的多用电表表盘,如果用电阻挡“× 100”测量,则读数为_______;如果用“直流5V”挡测量,则读数为_________V

2)甲同学利用多用电表测量电阻,他用电阻挡“× 100”测量时发现指针偏转角度过小,为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,操作顺序为________(填写选项前的字母);

A.将选择开关旋转到电阻挡“× 1k”的位置

B.将选择开关旋转到电阻挡“× 10”的位置

C.将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量

D.将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮使指针指向“

3)乙同利用多用电表测量图示电路中小灯泡正常工作时的有关物理量,以下操作正确的是_________

A.将选择开关旋转到合适的电压挡,闭合开关,利用图2 的电路测量小灯泡两端的电压

B.将选择开关旋转到合适的电阻挡,闭合开关,利用图2 的电路测量小灯泡的电阻

C.将选择开关旋转到合适的电流挡,闭合开关,利用图3 的电路测量通过小灯泡的电流

D.将选择开关旋转到合适的电流挡,把图3 中红、黑表笔接入电路的位置互换,闭合开关,测量通过小灯泡的电流

4)丙同学利用多用电表探测图4 所示黑箱时发现:用直流电压挡测量, E G 两点间和F G 两点间均有电压, E F 两点间无电压;用电阻挡测量,黑表笔接E 点,红表笔接F 点,阻值很小,但反接阻值很大,那么该黑箱内元件的接法可能是图5中的______

5)丁同学选择开关旋转到“直流500mA”挡作为电流表A,设计了如图6 所示的电路,已知电流表内阻RA04R1RA R27RA,若将接线柱 12 接入电路时,最大可以测量的电流为_____A;若将接线柱13 接入电路时,最大可以测量的电压为_______V

 

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如图所示为某同学组装完成的简易多用电表的内部结构示意图

(1)图中的B端与___________(红表笔黑表笔”)相连接;

(2)某小组同学们发现欧姆表的表盘刻度线不均匀,分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流I和它的阻值Rx关系,他们分别画出了如图所示的几种图象,其中可能正确的是___________(填选项下面的字母)

(3)现有部分电路装在一个小盒子里,它与盒外的接线柱ABCD相连.若该部分电路仅由两个组值均为R的电阻连接而成,且两个接线柱之间最多只能接一个元件。现将多用电表选择开关旋至欧姆档,测得AB间电阻为RBC间的电阻为2R;用导线将CD连接后,测得AB间的电阻为0.5R。请在方框中画出盒子内这两个电阻的连接图。

(4)若该欧姆表使用一段时间后,内部电源电动势变小,内阻变大,但此表仍能调零,按正确使用方法测量某电阻阻值,则测得的阻值应___________(大于小于等于”)电阻的真实值。

 

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多用电表在科研和生活中有着广泛的用途。例如探测黑箱内的电学元件。如图甲所示,ABC是黑箱上的三个接线柱,每两个接线柱之间最多只能接一个元件;黑箱内所接的元件不超过两个。某实验小组进行了以下操作步骤:

①用直流电压挡测量,ABC三点间均无电压;

②改用欧姆挡测量,AC间正、反接阻值不变;

③用欧姆挡测量,黑表笔接A红表笔接B时测得的阻值较小,反接时测得的阻值较大;

④用欧姆挡测量,黑表笔接C红表笔接B测得的阻值比黑表笔接A红表笔接B测得的阻值大。

(1)上述第①步实验操作结果说明了:__________________

(2)多用电表调至欧姆挡,在正式测量前需要进行的实验操作是:________

(3)该小组选择了挡正确操作后,第②步实验操作测得的示数如图乙所示,则阻值为________

(4)请在图甲中画出该黑箱内的元件及正确接法__________

(5)该实验小组选择了多用电表的电流挡配合电阻箱来测量电源电动势和内阻,作出图像如图丙所示,则该电源的电动势______V,内阻______结果均保留2位有效数字

 

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如图所示,有一质量为M=2kg的平板小车静止在光滑的水平地面上,现有质量均为m=1kg的小物块AB(均可视为质点),由车上P处分别以初速度v1=2m/s向左和v2=4m/s向右运动,最终A、B两物块恰好停在小车两端没有脱离小车.已知两物块与小车间的动摩擦因数都为μ=0.1,取g=10m/s2.求:

(1)小车的长度L;

(2)A在小车上滑动的过程中产生的热量;

(3)从A、B开始运动计时,经5s小车离原位置的距离.

 

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如图所示,在足够长的光滑水平面上,放置一长为L1m、质量为的木板A,一质量为的小物体B以初速度滑上A的上表面,AB之间的动摩擦因数为m/s2

1)当B刚从A上滑落时,AB的速度分别是多大?

2)为使B不从木板A的右端滑落,当B滑上A时,在A的右端始终施加一个水平向右的恒力F,求F的大小应满足的条件.

 

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