Question

如圖甲是一個密封盒，盒內是由2個電阻和一些導線組成的電路，電路與盒外的a、b、c、d四個接線柱相連．某活動小組欲探究盒內兩電阻的阻值和電路結構，組成了如圖乙的探測電路，電阻R阻值是10歐，m、n是探測電路引出的兩根導線．探測時，他們首先將m與n直接連接，觀察到電流表示數為0.6安．接下去的操作過程和數據，記錄在下表中．

與m、n相連的接線柱	電流表示數（安）
m、n分接a、b兩接線柱	0.3
m、n分接c、d兩接線柱	0.2
m、n分接a、d兩接線柱	0.15

根據以上的操作和數據，寫出主要的分析過程，并在圖甲的盒子內畫出電路圖，標出電阻的阻值．

Answer 1

【答案】分析：要解答本題需掌握：設計電路時，首先要認真審題，弄清題目要達到的目的，然后根據題中所給器材設計草圖，反復推敲驗證后解答；以及歐姆定律的應用．
解答：解：根據題意分析，將m、n直接連接，電流表的示數為0.6A，
由歐姆定律可知電源電壓：
U=IR=0.6A×10Ω=6V；
根據實驗記錄分析，將m、n接a、b兩接線柱，電流表的示數為0.3A，
此時電路的總電阻：
R_總===20Ω；
a、b兩接線柱間的電阻：
R_ab=R_總-R=10Ω，
根據m、n分接c、d兩接線柱時，電流表示數為0.2A，
c、d兩接線柱間的電阻：
R_cd=-R=-10Ω=20Ω；
根據將m、n分接a、d兩接線柱時，電流表示數為0.15A，
a、d兩接線柱間的電阻：
R_ad=-R=-10Ω=30Ω
通過以上分析，即可畫出盒內電路結構和求出兩個電阻的阻值分別為：R_ab=10Ω，R_cd=20Ω．作圖如圖所示．
點評：本題是一道電學暗箱題，屬開放性思維的題，考查靈活運用歐姆定律和串聯電路的特點，分析實驗記錄數據，設計電路的實驗能力．是一道難題．