J2483 电学元件黑箱使用说明书
一、用途
电学元件黑箱是根据人民教育出版社最新出版的高中物理教材中“学生实验”部分的“用多用表探索黑箱内的电学元件”内容的要求设计制造的。可供高中学生分组实验使用，使学生加深理解电阻、二极管及电池等电学元件的特性，同时更好地掌握多用电表的使用技巧。
二、主要技术指标
1、电池（自备）；五号电池，1.5V二节；
2、二极管；IN4007；
3、电阻；误差不超过±5%；
4、小灯泡2.5V。
三、结构和原理
电学元件黑箱外形如图一所示。每个黑箱装有四个探测测单元，
各单元的面板上有三个呈三角形分布的测试点（见图二），各测试的之间链接有各种电学元件。可能的电学元件有；电阻、电池和二极管三种。让学生依据各种元件的不同特性，用多用表来判断出每个探测单位中各测试点之间连接的是什么元件、它们的连接方法以及元件规格（电阻值或电池的电压）。为了不使实验过于复杂，我们在每个单元的测试点之间只装在二个元件。
四、实验方法和步骤
1、选择某一探测单元作为探测对象。
2、将用多用电表的选择开关拨到直流电压值（10V档）。用红、黑两表笔分别探测该单元面板A、B、C各点之间，看是否有直流电压。若测得某两点之间有电压，说明该两点之间接有电池或电池组，记录下电压值。根据各点之间的电压大小和极性（红表笔所接为电池正极，
黑表笔所接为电池负极），进一步判断出各点之间的电池连接方法，然后绘出元件连接图，在图上标明电池的符号、极性和电压值。
注；在电压测量时，应先以表笔试触测试点，若发现指针反偏，说明两表笔极性与电池极性相反，将红、黑两表笔对换后再测。
实例一；
若测得A、B之间的电压UAB=3V,B、C之间的UBC=1.5V，A、C之间的电压UAC=1.5V。可判断出该单元内都是电池元件，绘出连接图。
3、若用直流电压档测量A、B、C三点之间均无电压，说明该单元中没有电池元件。这时，可将多用电表换至欧姆挡，进一步探测各点之间的电阻值。在探测某两点，（如A、B）之间的电阻时，先将红表笔接其中一点（如A点）；黑表笔接另一点（如B点）测一次，然后将两表笔对换再测一次，看两次测试的电阻值是否一致。若一致，说明该两点之间接有二极管元件或二极管与电阻的串联。根据红、黑表笔所在的位置和二极管特性（正向电阻较小，反向电阻很大），可以进一步判断出二极管的极性。在对A、B、C三点之间全部测试完毕后，将自己对于该单位内的元件连接方法作出的判断绘于如图四所示的实验记录图中。
实例二；
若测A、B、C各点之间均无电压，说明其中没有电池，可将多用电表换至欧姆档（1kΩ档）。
若测A、B、C之间电阻为10KΩ，正、反向测试结果都一致，说明A、C之间接有一只10KΩ电阻。
若测A、B之间电阻。黑表笔接A点，红表笔接B点，有阻值（约2KΩ）；将两表笔对换（红表笔接A点，黑表笔接B点）后再测，阻值很大。说明A、B之间接有二极管元件。
若测B、C之间电阻。黑表笔接B点，红表笔接C点，阻值很大；将两表笔对换（红表笔接B点，黑表笔接C点）后再测，有阻值（约10KΩ）。说明B、C之间接有二极管和电阻元件（串联）。
根据以上测量得出的结果可以判定，该单元内两元件的接法。
4、经过测试，若A、B、C三点之间均无电压，且用欧姆档测量时正反向的电阻值都相同，说明该单元中只有电阻元件。可分别测出各点 之间的阻值，再根据串联电阻特性，判断出电阻之间的连接方法。
五、维护和保养
1、若长期不用，应将黑箱内的电池取出。
2、黑箱应存放在通风干燥的地方，避免接近高温和有害气体。
北京神宏桥教学仪器研究所
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