Question

如图所示暗箱，A、B、C、D为四个接线柱，现有三节干电池和1、2、3、5、10的电阻各一只，选用其中一些元件装入暗箱，并满足：

（1）AB间电压为3V不变；

（2）S接通时，V的示数为2V；

（3）S断开时，V的示数为1V．请在图上画出满足上述要求的电路。

Answer

物理量数值和单位不标、标错；电源正负连接颠倒等错误，有一处错误扣1分。

其它解答正确的也给分。

【解析】

试题分析：由题意可知，电源的电压位于AB之间且无电阻，电源的电压U=3V，

S接通时，AD间的电阻与BC间的电阻串联，

∵串联电路中总电压等于各分电压之和，

∴UBC=U-UAD=3V-2V=1V，

∵串联电路中各处的电流相等，

∴根据欧姆定律可得，

S断开时，AD、CD、BC间电阻串联，

BC和CD电阻两端的电压之和：

UBD=U-UAD′=3V-1V=2V，

∵串联电路中总电压等于各分电压之和，

∴

解得：RCD=3RBC，

∴RAD：RCD：RBC=2：1：3，

由所给的电阻可知RAD=2Ω，RCD=1Ω，RBC=3Ω符合，设计的电路图如下图所示：

考点：串、并联电路的设计；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律的应用．