電路設(shè)計(jì)及黑盒子問題((開放周教案)

1、精品專題電路設(shè)計(jì)及黑盒子問題海頭二中 劉明清前言：在中考中，盡管典型的“黑盒子形式比擬少見，但從解決問題思維方面說，電路設(shè)計(jì)和電路故障分析等問題，都包含了黑盒子思想，因而在電學(xué)考查板塊中屬于常見的、根本的問題。因此，同學(xué)們?cè)谧霰緦ｎ}時(shí)，既要注意問題的表現(xiàn)形式，又要注意領(lǐng)悟解決問題的思路方法。1、如圖是一個(gè)封閉的電路小盒，撥動(dòng)盒面上的開關(guān)時(shí)，兩燈要么一齊亮，兩燈要么一齊滅，在不翻開盒子、也無別的儀器及輔助工具的情況下，你怎樣判斷盒內(nèi)電路的連接情況？2、小華想在家里安裝一盞照明燈，右圖是他設(shè)計(jì)的電路，請(qǐng)你幫他在圖中的線框內(nèi)填入開關(guān)和電燈的符號(hào)。小華請(qǐng)電工師傅閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電燈不亮。電工師傅用測(cè)電筆

2、分別測(cè)試電燈兩接線處和插座的兩孔時(shí)，測(cè)電筆的氖管都發(fā)光，那么電路的故障為 。 3、為到達(dá)即方便又節(jié)能的目的，不少樓房的樓道照明燈都采用了自動(dòng)開關(guān)。這種自動(dòng)開關(guān)是由“光敏開關(guān)和“聲敏開關(guān)組合而成的。工作原理是這樣的：當(dāng)周圍環(huán)境有一定的光照時(shí)，光敏電阻開關(guān)自動(dòng)斷開、不會(huì)閉合，當(dāng)周圍環(huán)境黑暗時(shí)，光敏電阻開關(guān)自動(dòng)閉合、不會(huì)斷開；當(dāng)周圍環(huán)境有一定響度的聲音時(shí)，聲敏開關(guān)自動(dòng)閉合，沒有聲音或很微弱時(shí)，它就斷開。如圖是樓道燈的原理圖，其中“光敏開關(guān)和“聲敏開關(guān)的電路符號(hào)分別用光和聲代表。請(qǐng)?jiān)谠韴D上完成電路連接，使它的功能為：白天燈始終不亮，晚上有人在樓道上走動(dòng)有走動(dòng)聲響時(shí)燈亮，否那么不亮。4、如圖1所示電路

3、，電源電壓不變，虛線框內(nèi)接有兩個(gè)阻值相同的電阻，當(dāng)開關(guān)S由斷開到閉合時(shí)，電流表的示數(shù)變大。請(qǐng)?jiān)趫D2所示甲、乙兩虛線框內(nèi)，畫出符合上述情況的兩種可能性的電路局部。125、小明在物理實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)一個(gè)如下圖的盒子，面板上有四個(gè)接線柱、一個(gè)燈泡和一個(gè)開關(guān)。他發(fā)現(xiàn)，閉合開關(guān)時(shí)燈泡能夠發(fā)光，斷開開關(guān)時(shí)燈泡就熄滅。老師告訴他B、C間有個(gè)電源，另外，電路中還有一個(gè)電阻。他非常想了解盒子內(nèi)部的電路，于是找來了一個(gè)電流表和兩根導(dǎo)線做了以下探究：斷開開關(guān)，將電流表的a端固定到A接線柱上；將電流表的b端接到B接線柱上，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表的示數(shù)為零；將電流表的b端接到C接線柱上，發(fā)現(xiàn)燈泡較亮，電流表有示數(shù)；將電流表的b

4、端接到D接線柱上，發(fā)現(xiàn)燈泡較暗，電流表的示數(shù)減小。請(qǐng)你根據(jù)小明的探究過程及現(xiàn)象幫他把盒內(nèi)電路的電路圖補(bǔ)充完整。ADBCabADCB6、家用電熨斗為適應(yīng)不同衣料的熨燙，設(shè)計(jì)了調(diào)溫的旋轉(zhuǎn)式多檔開關(guān)，分別為溫度較低的“抵擋、溫度較高的“中檔及溫度最高的“高檔如圖甲是它的原理圖，其中R1與R2 是兩根電阻一定的電熱絲， 旋鈕轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其內(nèi)部的1、2、3、4四個(gè)接線點(diǎn)之間的連接情況回相應(yīng)的發(fā)生改變，從而到達(dá)換檔的目的。請(qǐng)完成以下問題： 1當(dāng)旋鈕轉(zhuǎn)動(dòng)到某一檔時(shí)，其內(nèi)部連接情況如圖乙所示，請(qǐng)問這是哪一檔？答： 。2請(qǐng)?jiān)趫D丙、丁中分別畫出其它兩檔的旋鈕內(nèi)連接方式，并在圖下橫線上寫明是哪兩檔。 (2)(1)7、如以下圖所示，電學(xué)黑箱中有兩個(gè)阻值均為R的電阻，它們和盒外的接線柱相連.現(xiàn)測(cè)得A、B間電阻為R，B、C間的電阻為2RR.請(qǐng)?jiān)诤谙渲挟嫵鲞@兩個(gè)電阻的連接圖.8、小馬有一個(gè)電路盒，面板如以下圖上有紅、綠燈各一只，兩只開關(guān)S1 、S2 ，一個(gè)電壓表.在不翻開盒子的情況下，他讓小組其他同學(xué)探究盒內(nèi)的電路結(jié)構(gòu).為此，小張做了如下實(shí)驗(yàn)：只閉合開關(guān)S1S2S1和S2燈的發(fā)光情況紅燈亮