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黑盒子

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西北工业大学

设计性基础物理实验报告班级:11051401 姓名:刘沛宇日期:2016.05.06

黑盒子实验

一、实验目的

1、学习使用示波器对黑盒子中电学元件进行判别及估算;

2、培养设计检测步骤和综合分析推理的能力。

二、实验仪器(名称、型号及参数)

TDS1001B波形输出器示波器电阻箱电容箱导线黑盒子

三、实验原理

黑盒子里的元件可能是干电池、定值电阻、电容器、半导体二极管、电感器等,各元件链接在接线端,元件之间可能是并联、串联。使用如下电路图:

信号发生器输出正弦波信号电压输入;R0取适当值;CH1测量取样电阻箱两端电压;CH2检测信号发生器输出电压;虚线框内的i\j表示黑盒子面板上的接线柱,实验观测中i端对应信号发生器输出正端。

假设信号发生器输出正弦波信号幅度为A0、频率为f,各元件检测判断过程如下:

1.电阻元件

示波器CH1通道显示U R为正弦波,幅度A< A0,若f变化A不变。

2.电容

示波器CH1通道显示U R为正弦波,幅度A< A0,若f变化A也变化,且f和A同变

化。

3.电感

示波器CH1通道显示U R为正弦波,幅度A< A0,若f变化A也变化,且f和A变化不同步。

4.二极管

示波器CH1通道显示U R为半波,并可由脉冲向上还是向下判断二极管的正负极。

5.电池

先用示波器判断有无电池,此时示波器为直流。

四、实验内容与方法

黑盒子1

黑盒子1有四个接线柱,每两个接线柱之间最多连接一个元件,盒内三个元件可能是电池、电阻、电容、电感或半导体二极管。

按一定顺序连接各个接线柱,用示波器测量信号发生器和取样电阻箱两端电压,记录示波器波形;调节信号发生器频率,观察记录A的变化。

黑盒子2

黑盒子2内含有三个电磁学元件,组成三角形连接方式。接线柱1、2之间为X,接线柱2、3之间为Y,接线柱1、3直接为Z。

按照与黑盒子1相同的方法确定各个接线柱之间的电磁学元件,之后测量三个电磁学元件的数值。

将黑盒子内电阻与取样电阻串联可以测得黑盒子内电阻的数值;将黑盒子内电容与取样电容并联可以测得电感、电容的数值。

五、实验数据记录与处理(列表记录数据并写出主要处理过程)

黑盒子1

将测量接线柱1、2,调节示波器测量方式为直流,此时无现象,说明黑盒子内无电池。

调解示波器测量方式为交流,测量接线柱两端:(显示均为正弦波)

1、2

CH2显示在1.68V左右,CH1显示在1.12V左右,高频低频下状态相同。

1、3

高频状态下:CH2在1.56V左右,CH1在1.52V左右

低频状态下:CH2在1.85V左右,CH1在200mV-800mV

f=200Hz CH1=1.26V CH2=1.68V

1、4

高频状态下:CH2=1.74V CH1显示为几百毫伏

低频状态下:CH2=1.74V CH1=1.00V-1.04V

f=200.70Hz CH1=1.06V CH2=1.70V

2、3

高频状态下:CH2=1.68V CH1=1.10V

低频状态下:CH2=1.90V CH1显示为几百毫伏

f=100.70Hz CH1=820mV CH2=1.82V

2、4

高频状态下:CH2=1.74V CH1=1.18V

低频状态下:CH2=1.54V CH1=1.38V

f=710.70Hz CH1=1.32V CH2=1.66V

3、4

高、低频状态下:CH2=1.70-1.74V CH1=1.00-1.04V

黑盒子2(显示均为正弦波)

1、2

f↑,CH1↓

f=550.70Hz CH1=1.30V CH2=1.66V

1、3

f↑,CH1↑(800mV-1.14V), CH2=1.72-1.76V

2、3

f↑,CH1↓↑(800mV-740mV-1.02V), CH2=1.74-1.82V

六、实验分析与讨论

根据实验数据推断黑盒子1与黑盒子2的内部电路如下:

推断依据为:

黑盒子1

①示波器直流档无现象,说明黑盒子内没有电池元件;

②各个接线柱之间的波形均为正弦波,则黑盒子内部没有二极管,黑盒子内部应为电阻、电容和电感三个元件的组合;

③电容元件“通高频、阻低频”,经过观察和比较,连接1、3和2、3接线柱的有此性质,因此可推测1、3和2、3之间有电容元件。其中在高频状态下1、3分压更小,因此可推测

1、3接线柱之间为电容元件,

2、3接线柱之间存在电阻分压;

④电感元件“通低频、阻高频”,经过观察和比较,连接1、4和2、4接线柱的有此性质,因此可推测1、4和2、4之间有电感元件。其中在低频状态下2、4分压更小,因此可推测

2、4接线柱之间为电感元件,1、4接线柱之间存在电阻分压;

⑤1、2和3、4接线柱之间均在高频和低频状态下相差不大,可推测电阻在这之间。因为1、2黑盒子分压比3、4小,因此可推测1、2接线柱之间为电阻元件,3、4接线柱之间为电阻、电感、电容三个元件串联。

计算如下:

R0=200Ω

R=0.56V/1.12V*200Ω=100Ω

R C=(1.68-1.26)/1.26*200=66.7Ω C=11.94μF

R L=(1.66-1.32)、1.32*200=51.52Ω L=0.01154

黑盒子2

①一直黑盒子2内有三个电磁元件,呈三角形组成。当接线柱接任意两端时,其余两个串联——当接在电感两端时,电容和电阻串联,电阻影响电容特性;当接在电容两端时,电阻影响电感特性;当接在电阻两端时,电容和电感串联,根据电感和电阻曲线图来分析;

②经过比较三组数据,可得到在1、2接线柱两端,随着频率的增大黑盒子分压越来越大,因此1、2接线柱两端应为电感。在2、3两端,随着频率的增大黑盒子分压越来越小,因此

2、3接线柱两端应为电容;

③根据电容和电感特性图,黑盒子两端分压可能随着频率的增加而先减(电容分压下降快)后增(电感分压上升快),实验数据吻合这点,因此可判断1、3接线柱之间为电阻。

黑盒子实验

实验八 黑盒子实验 电池、电阻、电容、电感及半导体二极管是电子线路中的一些基本元件。本实验通过万用电表判定黑盒子中的电子元件及其连接方式,能够加深学生对基本电子元件的了解与认识,培养其分析问题,逻辑推理以及初步分析电路的能力。 【实验目的】 1.熟悉万用电表的使用。 2.了解各种电子元件的性质, 以及如何在电路中加以判定。 【实验仪器】 万用电表,黑盒子 【实验内容】 图1 有一封闭盒子,盒盖上有四个接线柱编号如图1所示。每两个接线间最多只有一个元件,可能没有,也可能短路,元件可能为电池、电阻、电容、电感或二极管。在本实验中,各元件之间 不连成回路,且盒中只含有三种元件,每种元件只出现一次。 在实验中,可使用万用电表合适的档对各接线柱进行测量并 加以判定,以下是通常采用的实验步骤。 1.确定盒中有无电池。可用万用电表的电压档确定,如果有电池,就不能用欧姆档测这两个接线柱的电阻。 2.判断有无二极管。可用万用电表(×1K 档或×10K 档)测两接线柱间电阻,并交换表笔后再测量,若两测量数值相差较大(或者两次测量中有一次指针根本不动,表明二极管的反向电阻为非常大),可确定有二极管存在。由 于欧姆表(指针表)的红表笔接自带电源的负极,而黑表笔接自带电源的正极,则如图2所示:(1)的读数应远小于是(2)的读数,由此可判定二极管的正负极。 (1) (2) 图2 3.判断有无电容。用万用表欧姆档(×100或1K)测 两个接线柱电阻,若出现断路且有充放电现象,即表针先有一偏转马上又回到∞处,可确定有电容存在。 4.判定电阻与电感。用万用电表欧姆档互换表笔两次测量两接线柱间电阻,若阻值不变,则两接线柱间可能有电阻或电感。电阻与电感的区别在于电阻元件的阻值不随电源频率而变, 电感的阻抗则随电源频率而变。由于同学们初步接触此类实验,实验中采用的电阻均取 1k Ω~10k Ω,电感阻值均取10Ω~150Ω。为便于分析和判定,一般可采用列表记录数据及现象。如表(一)所示得到的是用电表欧姆档检测一个黑盒子的现象和数据记录。 表(一) 红笔位置 1 2 1 3 1 4 2 3 2 4 3 4 黑笔位置 2 1 3 1 4 1 3 2 4 2 4 3 1.0 1.0 1.1 K Ω 1.1 K Ω 110Ω 110Ω 偏转 偏转 偏转偏转偏转偏转数据及现象 K Ω K Ω 回∞ 回∞ 回∞ 回∞ 回∞ 回∞ 本实验编者 郭 平 赵 斌 - 67 -

黑盒子实验报告—设计性实验

黑盒子研究 班级:学号: 姓名:联系方式: 实验时间: 一、引言 黑盒子(暗盒实验箱)是判定电学元件实验中使用的密封元件盒,盒里的元件可能是:干电池、定值电阻、电容器、电感器(变压器)、半导体二极管。黑盒子实验需要我们依据不同类型电学元件的特性对元件进行判别,根据实验室提供的仪器自行设计方案,检测黑盒子内元器件类型和位置,再进一步确定元件的物理量数值。从而培养设计检测步骤及综合分析的能力。 二、实验任务 1.学习依据不同类型电学元件的特性对元件进行判别; 2.进一步熟悉数字万用表等电学仪表的使用; 3.培养设计检测步骤及综合分析的能力。 4根据实验室提供的仪器自行设计方案,检测黑盒子内元器件类型和位置,再进一步确定元件的物理量数值。 三、实验要求 1.查阅有关资料,了解电学元件的特性及对元件进行判别的常用设计方法; 2.根据本实验要求,熟悉相关电子元器件特性及参数,初步设计表格和实验方案; 四、实验测试仪器 1.5 JK型暗盒实验箱、2.数字式万用

表 五、实验内容设计 1.首先确定盒中有无电池,可用万用电表的电压档确定.若两端有电压,则可判断为电池, 2.判断有无二极管。可用万用电表的电阻档(*1K档或*10K档)测两接线柱间电阻,交换表笔之后再测量。若两测量数值相差较大,可确定为二极管。由于万用电表的红表笔接自带电源的正极,而黑表笔接自带电源的负极,如图三所示。则说明,有正常读数时,红表笔所对应的是二极管的正极。 3..判断有无电容。用万用表欧姆档(*100或*1K)测两个接线柱电阻,若出现断路且有放电现象,即表针先有一偏转马上又回到无穷,可确定有电容存在。 4.判断电阻。用万用电表欧姆档互换表笔两次测量两接线柱间电阻,若阻值不变,则两接线柱间可能有电阻。但是同时也得考虑在小电阻时是否为短,在对大电阻时是否为断路。用电流表和导线,以及一个定值电阻(用于保护检验电路),若干干电池形成一个回路来检测时否为电阻,如为电阻同时也可计算出电阻的阻值。 六、原始数据记录表格设计

实验黑盒测试用例设计

实验1 黑盒测试用例设计 1、实验目的 1、掌握黑盒测试用例的设计方法。 2、综合运用所学的黑盒测试方法设计测试用例。 2、实验准备 … 1、黑盒测试用例的设计方法。 2、测试用例模板。 3、实验内容 基本训练 实验一:假设现有以下的三角形分类程序。该程序的功能是,读入代表三角形边长的3个整数,判定它们能否组成三角形。如果能够,则输出三角形是等边、等腰或任意三角形的分类信息。图1显示了该程序的流程图和程序图。为以上的三角形分类程序设计一组测试用例。@ 图1 实验二:为自动售货机设计黑盒测试用例 有一个处理单价为5角钱的饮料的自动售货机软件测试用例的设计。其规格说明如下:若投入5角钱或1元钱的硬币,押下〖橙汁〗或〖啤酒〗的按钮,则相应的饮料就送出来。

若售货机没有零钱找,则一个显示〖零钱找完〗的红灯亮,这时在投入1元硬币并押下按钮后,饮料不送出来而且1元硬币也退出来;若有零钱找,则显示〖零钱找完〗的红灯灭,在送出饮料的同时退还5角硬币。 | 扩展训练 题目1:利用因果图法编写测试用例。 某奖金计算软件实现功能如下: 1该软件可以计算某公司的年终奖,该公司员工分为普通员工和管理人员。 2员工表现分为普通、优秀和特殊贡献(普通和优秀员工都可以有特殊贡献,普通员工表现普通和管理人员表现普通拿的工资是不同的)。 } 3 根据员工的分类和表现,将奖金分为1类奖金,2类奖金——。 具体分析: 输入条件:员工类别:普通员工A1、管理人员A2 员工表现:普通B1、优秀B2、特殊贡献B3 输出条件:奖金类别:1类奖金C1、2类奖金C2—— … 其中:A1和A2是互斥的,B1和B2是互斥的,B1和B3,B2和B3可以同时满足。 普通员工:A1+B1—>C1 A1+B2 —〉C2 A1+B1+B3—〉C3 A1+B2+B3—〉C4 】 管理人员:A2+B1—〉C5 A2+B2—〉C6 A2+B1+B3—〉C7 A2+B2+B3—〉C8 4、实验步骤 ~ 基本训练 实验一步骤: 第一步:确定测试策略。在本例中,对被测程序的功能有明确的要求,即:(1)判断能否组成三角形;

设计性物理实验-黑盒子实验

西北工业大学 设计性基础物理实验报告班级:11051401 姓名:日期:2016.05.06 黑盒子实验 一、实验目的 1、学习使用示波器对黑盒子中电学元件进行判别及估算; 2、培养设计检测步骤和综合分析推理的能力。 二、实验仪器(名称、型号及参数) TDS1001B波形输出器示波器电阻箱电容箱导线黑盒子 三、实验原理 黑盒子里的元件可能是干电池、定值电阻、电容器、半导体二极管、电感器等,各元件链接在接线端,元件之间可能是并联、串联。使用如下电路图: 信号发生器输出正弦波信号电压输入;R0取适当值;CH1测量取样电阻箱两端电压;CH2检测信号发生器输出电压;虚线框内的i\j表示黑盒子面板上的接线柱,实验观测中i端对应信号发生器输出正端。 假设信号发生器输出正弦波信号幅度为A0、频率为f,各元件检测判断过程如下: 1.电阻元件 示波器CH1通道显示U R为正弦波,幅度A< A0,若f变化A不变。 2.电容 示波器CH1通道显示U R为正弦波,幅度A< A0,若f变化A也变化,且f和A同变

化。 3.电感 示波器CH1通道显示U R为正弦波,幅度A< A0,若f变化A也变化,且f和A变化不同步。 4.二极管 示波器CH1通道显示U R为半波,并可由脉冲向上还是向下判断二极管的正负极。 5.电池 先用示波器判断有无电池,此时示波器为直流。 四、实验内容与方法 黑盒子1 黑盒子1有四个接线柱,每两个接线柱之间最多连接一个元件,盒内三个元件可能是电池、电阻、电容、电感或半导体二极管。 按一定顺序连接各个接线柱,用示波器测量信号发生器和取样电阻箱两端电压,记录示波器波形;调节信号发生器频率,观察记录A的变化。 黑盒子2 黑盒子2内含有三个电磁学元件,组成三角形连接方式。接线柱1、2之间为X,接线柱2、3之间为Y,接线柱1、3直接为Z。 按照与黑盒子1相同的方法确定各个接线柱之间的电磁学元件,之后测量三个电磁学元件的数值。 将黑盒子内电阻与取样电阻串联可以测得黑盒子内电阻的数值;将黑盒子内电容与取样电容并联可以测得电感、电容的数值。 五、实验数据记录与处理(列表记录数据并写出主要处理过程) 黑盒子1 将测量接线柱1、2,调节示波器测量方式为直流,此时无现象,说明黑盒子内无电池。 调解示波器测量方式为交流,测量接线柱两端:(显示均为正弦波) 1、2 CH2显示在1.68V左右,CH1显示在1.12V左右,高频低频下状态相同。 1、3

实验二 黑盒测试

实验二黑盒测试 一、实验目的 1、掌握黑盒测试的基本方法; 2、掌握黑盒测试用例的编写。 二、实验要求 1、根据给出的程序分别使用等价类划分法、边界值分析法、判定表方法、因果图法、正交试验法、功能图法、错误推测法来设计相应的测试用例。 2、输入数据进行测试,填写测试用例。 三、实验内容 1、等价类划分法测试练习——创建腾讯QQ号黑盒测试 问题QQ用户登录框测试,我们要从两个方面去考虑:一是QQ帐号,二是QQ密码。 1)划分等价类并编号,在下表内填写等价类划分的结果

2)设计测试用例,覆盖所有的有效等价类

2、因果法测试用例设计练习——自动售货机软件测试用例设计 问题有一个处理单价为5角钱的饮料的自动售货机软件测试用例的设计。其规格说明如下:若投入5角钱或1元钱的硬币,按下〖橙汁〗或〖啤酒〗的按钮,则相应的饮料就送出来。若售货机没有零钱找,则一个显示〖零钱找完〗的红灯亮,这时在投入1元硬币并按下按钮后,饮料不送出来而且1元硬币也退出来;若有零钱找,则显示〖零钱找完〗的红灯灭,在送出饮料的同时退还5角硬币。 分析说明,列出原因和结果: 原因: 1、售货机有零钱找 2、投入1元硬币 3、投入5角硬币 4、按下橙汁按钮 5、按下啤酒按钮 结果: 6、售货机〖零钱找完〗灯亮当售货机中没有零钱的时候就有红灯亮 7、退还1元硬币当投入1元,而且售票机中没有零钱可找的时候 8、退还5角硬币当投入1元,而且售货机中有零钱可找的时候 9、送出橙汁饮料 10、送出啤酒饮料 画出因果图:如下图1所示,所有原因结点在左边,所有结果结点在右边,建立中间结点,表示处理的中间状态,中间结果有: 11、投入1元硬币并且按下饮料按钮, 12、按下〖橙汁〗或〖啤酒〗的按钮 13、应当找5角零钱并且售货机有零钱找 14、钱已付清

黑盒测试心得

“黑盒”测“外”不测“内” “黑盒”测的是功能 黑盒测试也称功能测试或数据驱动测试。它在已知产品应具有的功能的条件下,通过测试来检测每个功能是否都能正常使用。在测试时,把程序看作一个不能打开的黑盒子,在完全不考虑程序内部结构和内部特性的情况下,测试者在程序接口进行测试,它只检查程序功能是否按照需求规格说明书的规定正常使用,程序是否能适当地接收输入数据而产生正确的输出信息,并且保持外部信息(如数据库或文件)的完整性。 “黑盒”法着眼于程序外部结构、不考虑内部逻辑结构、针对软件界面和软件功能进行测试。“黑盒”法是穷举输入测试,只有把所有可能的输入都作为测试情况使用,才能以这种方法查出程序中所有的错误。实际上测试情况有无穷多个,人们不仅要测试所有合法的输入,而且还要对那些不合法但是可能的输入进行测试。 “黑盒”的两种基本方法 黑盒测试有两种基本方法,即通过测试和失败测试。 在进行通过测试时,实际上是确认软件能做什么,而不会去考验其能力如何。软件测试员只运用最简单,最直观的测试案例。 在设计和执行测试案例时,总是先要进行通过测试。在进行破坏性试验之前,看一看软件基本功能是否能够实现。这一点很重要,否则在正常使用软件时就会奇怪地发现,为什么会有那么多的软件缺陷出现? 在确信了软件正确运行之后,就可以采取各种手段通过搞“垮”软件来找出缺陷。纯粹为了破坏软件而设计和执行的测试案例,被称为失败测试或迫使出错测试。 黑盒测试的设计方法 黑盒测试是以用户的观点,从输入数据与输出数据的对应关系出发进行测试的,它不涉及到程序的内部结构。很明显,如果外部特性本身有问题或规格说明的规定有误,用黑盒测试方法是发现不了的。黑盒测试法注重于测试软件的功能需求,主要试图发现几类错误:功能不对或遗漏、界面错误、数据结构或外部数据库访问错误、性能错误、初始化和终止错误。 具体的黑盒测试方法包括等价类划分、因果图、正交实验设计法、边值分析、判定表驱动法、功能测试等。在使用时,自然要针对开发项目的特点对方法加以适当的选择。 ◆等价类划分 等价类划分是一种典型的黑盒测试方法,用这一方法设计测试用例可以不用考虑程序的内部结构,只以对程序的要求和说明,即需求规格说明书为依据,仔细分析和推敲说明书的各项需求,特别是功能需求,把说明中对输入的要求和输出的要求区别开来并加以分解。 由于穷举测试的数量太大,以致于无法实际完成,促使我们在大量的可能数据中选取其中的一部分作为测试用例。例如,在不了解等价分配技术的前提下,测试了1+1、1+2、1+3和1+4之后,还有必要测试1+5和1+6吗?能否放心地认为它们正确吗?那么1+999…(可以

高中物理三种电路黑盒子问题专题辅导.doc

高中物理三种电路黑盒子问题 万洪禄 黑盒子问题是让判断盒内有什么元件及其这些元件如何连接或放置的问题。它分为电路黑盒子问题和光学黑盒子问题。本文所要探讨的是电路黑盒子问题。 在高中阶段,电路黑盒子内的元件一般涉及的是电池、电阻、二极管。探测电池用电压表,探测电阻和二极管都用欧姆表。在不知黑盒子中有无电池时,要先用电压表探测,在确定无电池时,才能使用欧姆表探测。 说明:二极管具有单向导电性。当欧姆表的黑表笔接二极管的正极,红表笔接二极管的负极,此时二极管加的是正向电压,它的电阻值很小,就像一个接通的开关一样;当黑表笔接二极管的负极,红表笔接二极管的正极,此时二极管加的是反向电压,它的电阻值很大,就像断开的开关一样。 高中阶段的电路黑盒子问题,一般有纯电阻黑盒子问题、纯电池黑盒子问题和电池、电阻、二极管三者混合或两者混合黑盒子问题。下面对这三类电路黑盒子问题的探索思路加以例说。 一. 纯电阻黑盒子问题 例1. 一个盒子内装有由导线和几个相同阻值的电阻组成的电路,盒外的1、2、3、4是该电路的四个接线柱,如图1,若1、2间的电阻是3、4间电阻的3倍,1、3间电阻等于2、4间的电阻,试画出盒内的较简单电路。 图1 解析:从电阻值最大接线柱入手:1、2点间电阻值最大(是3、4间电阻的3倍)画出如图2所示的电路,3、4间只能是一个电阻,1、3间和2、4间有电阻且相等,在图2的基础上找到3、4两点,如图2所示。考虑原题黑盒中接线柱的位置,把图3放入图1中所成的电路图4即为本题所要求的较简单的电路。 图2 图3 图4 二. 纯电池黑盒子问题 例2. 盒内有由导线和三节干电池组成的电池组,A 、B 、C 、B 是四个接线柱,如图5,用伏特表测量任意两点间的电压,测量如果如下,U U U U V U U V AC BD AB CB AD CD ======0153,.,,试画出盒内电池是怎样连接的?

实验补充1 功能测试用例设计(黑盒测试)

补充实验1 功能测试用例设计(黑盒测试) 1.1 实验类型 实验类型为验证型,2个学时. 1.2 实验目的 (1)能熟练应用功能性测试技术进行测试用例设计; (2)对测试用例进行优化设计。 1.3 背景知识 一、测试用例 软件测试的本质是针对要测试的内容确定一组测试用例。测试用例是为实施一次测试而向被测系统提供的输入数据、操作或各种环境设置。 测试用例应该包含基本的内容有输入和预期输出,输入实际有两种类型:前提(在测试用例执行前已经存在的环境)和由某种测试方法所标识的实际输入。预期输出也有两类:后果和实际输出。测试活动要建立必要的前提条件,提供测试用例输入、观测输出、然后将这些输出与预期输出进行比较,以确定该测试是否通过。开发良好的测试用例的其他信息(如表2)主要支持测试管理,测试用例需求被开发、评审、使用、管理和保存。 表1-2 测试用例 有两种基本方法可以用来标识测试用例,即功能性测试和结构性测试。 功能性测试的基本观点是,任何程序都可以看作是将从定义域取值映射到输出值域的函数。这种观点常常在工程中使用,将系统看作是黑盒。采用功能性方法标识测试用例,所使用的唯一信息就是软件的规格说明。功能性测试用例具有两个显著的优点:(1)功能性测试与软件如何实现无关,

所以如果实现发生变化,测试用例仍然有用;(2)测试用例开发可以与实现并行进行,因此可缩短总的开发时间。在缺点方面,功能性测试用例也常常带来两个问题:测试用例可能存在严重的冗余,此外可能还会有未测试的软件漏洞。功能性测试的主流方法主要有:边界值分析、健壮性分析、最坏情况分析、特殊值测试、输入等价类、输出等价类和基于决策树的测试。 结构性测试有时也叫白盒测试。结构性测试是知道软件产品内部工作过程,检测软件产品内部动作是否按照规格说明书的规定正常进行。结构性测试需要全面了解程序内部逻辑结构、对所有逻辑路径进行测试。结构性测试是穷举路径测试,并力求提高测试覆盖率。结构性测试的主要方法有:逻辑覆盖测试、基路径测试、数据流测试等方法。 在实际应用中,为全面的测试软件产品,一般将结构性测试和功能性测试结合起来使用。 1.软件缺陷分类 有多种方法可以对缺陷分类:以出现相应错误的开发阶段来划分、以相应失效产生的后果来划分、以解决难度来划分、以不解决难度会产生的风险来划分等等。在日常的软件测试中,通常给出的缺陷是根据缺陷后果的严重程度来进行划分,如下表3所示。在实际应用中可以根据具体情况对严重程度来划分不同的等级。 2.测试用例的选择 选择测试用例是软件测试员最重要的一项任务,不正确的选择可能导致测试量过大或过小,甚至测试目标不对。 从工程实践的角度讲,测试用例有几条基本准则: a) 测试用例的代表性:能够代表各种合理和不合理的、合法的和非法的、边界和越界的,以及极限的输入数据、操作和环境设置等; b) 测试结果的可判定性:即测试执行结果的正确性是可判定的或可评估的; c) 测试结果的可再现性:即对同样的测试用例,系统的执行结果应当是相同的。 表1-3 缺陷划分表 二、等价类测试 等价类测试方法是把所有可能的输入数据,即程序的输入域划分成若干部分,然后从每一部分

关于中学物理竞赛中的黑盒子问题

关于中学物理竞赛中的“黑盒子”问题 在中学物理竞赛中的实验题目中,常会出现“黑盒子”类型的题目。不少同学对此类题茫然失措,感到无从入手。那么,我们该怎样应对这类题目呢? 黑盒子的元件可能有电池、电阻、电感、电容或半导体二极管等。一般我们可以按如下方法解题。 1.用万用表直流电压挡(或直流电压表)判断有无电池。若某两端钮间有电压则有电池在内。如当电压表接通时指针稍有摆动而又回到零位,则是电池与电容串联。 2.对二极管可以利用其正反电阻相差大的特点用万用表电阻挡来判断。如没有提供万用表,可采用图1电路,测量ab之间电压。若Uab≈0,则二极管接法如图; 若Uab ≈ Uo,则二极管和图中的方向相反。如外加电源为低频信号发生器(交流电源),如图2所示,则不论电阻R值多大,都有Uab≈UR0。注意,如果两只二极管为同向串联,与一只二极管特性相同。但如两只二极管反串,则相当于断路,此时无论是直流电源还是交流电源,均有Uab≈Uo。 3.当黑盒子两端钮间有电容C存在时,用万用表的电阻挡(也可用直流电源串联直流电压表或直流电流表)接到两端钮。如电表指针摆动一下后又回到原位。以此可判断端钮间有电容存在。但电容C值较小或电表灵敏度不够高时可能会看不到摆动现象。 4.对一般电阻R,可以用万用表电阻挡直接判断。 5.可以用图3电路来判别端钮ab间是电阻R、电容C或电感L。 逐步增大信号源的频率f,并始终保持信号源输出电压U0不变,测 量Uab。当f增大时,若Uab不变,则端钮ab间为R;若Uab也增 大,则为L;若Uab减小,则为C。这是因为电阻R值与频率f无关; 电感L的感抗随f上升而增大;而电容C的容抗随f上升而减小。 6.如已知电阻R0与频率f值,则可通过测量电压Uab与UR0,利用串联电路电压比等于阻抗比关系求出元件数值。若元件为电阻R,有……………(1) 若元件为电容C,有……………(2)

黑盒测试技术实验报告

黑盒测试技术—三角形问题 实验报告 一、问题描述 输入三个整数a、b、c,分别作为三角形的三条边,通过程序判断这三条边是否能构成三角形如果能构成三角形,则判断三角形的类型并输出(等边三角形、等腰三角形、一般三角形),如果不构成三角形输出不能构成三角形。 要求: (1)输入三个整数a、b、c,必须满足以下条件:1≤a≤200;1≤b≤200;1≤c≤200。 (2)容错处理:输入空值的提示;输入的值满足类型的提示; (3)不限制开发环境,不限制开发语言; (4)尽可能不对自己的程序进行测试设计。 (5)请分别采用边界值分析法、等价类分析法、决策表分析法、基于场景分析法设计测试用例; (6)正文格式(除源代码用小五号单倍行距),其他行距固定值20,字号小四。 二、程序主要源代码 (标注:测试的源代码是哪位同学(学号姓名)编写的。)

三、程序界面(截图)

四、设计测试用例 1. 用边界值测试方法设计测试用例 用边界值分析法设计测试用例,按照下列步骤进行: (1)分析各变量取值 三角形三条边的取值范围都是1-200,所以边长A的边界点为1和200,边长B 的边界点为1和200,边长C的边界点为1和200。 (2)测试用例数 设计测试用例(给出所有测试用例) 三角形问题的测试用例

2. 用等价类测试方法设计测试用例 (1)首先分析题目中给出的条件和隐含的输入要求,输入条件如下:条件:1<=边长A<=200,1<=边长B<=200,1<=边长C<=200 隐含条件:A

黑盒子实验

黑盒子实验 李甲星刘倩齐欢电池,电阻,电容,电感,半导体二极管及三极管是电子线路中的一些基本元件。本实验通过万用表判定黑盒子中的电子元件及其连接方式,能够加深大家对基本电子元件的认识与了解,培养大家分析问题,逻辑推理以及初步分析电路的能力。 一、实验目的 1、检查黑盒子内部是否导通及对电路图的分析判断 2、进一步学习与掌握万用表的使用方法 3、学习二极管、三极管、电容、电感、电阻等元器件的特性与基本判断法。 二、实验仪器 万用表及表笔,密封的盒子(内装有电阻、电感、半导体二极管、三极管、电容等元器件),直流稳压电源,可变电容,二极管及三极管,电阻箱,导线若干。 三,实验原理 所谓“黑盒子”,是指从用户的观点来看一个器件或产品时,并不关心其内部构造和原理,而只关心它的功能及如何使用这些功能。这个由西方学者提出的观点,非常科学,十分有助于帮助我们合理分工,理清思路,提高问题处理的效率。 1、电阻特性 电阻——表示导体对电流阻碍能力的大小。 电阻的主要物理特征是变电能为热能,电阻在电路中通常起分压和分流作用。 常用符号: 注:需注意电阻与其它元件的串并联等复杂形势。 2、电容特性 电容器——一种能储存电荷的容器。它是由两片靠得较近的金属片,中间再隔以绝缘物质而组成的。电容器对直流电阻力无穷大,即电容器具有隔直流作用。

按绝缘材料可分为:云母.瓷介.纸介,电解电容器等。 常用符号: 注:一般电容与其它元件并联很难被测量出来,需谨慎注意有无类似情况的发生。 3、电感特性: 电感——导线内通过交流电流时,在导线的内部及其周围产生交变磁通量与生产此磁通的电流之比的元器件。它能把电能转变为磁场能,并在磁场中储存能量。电感量只是一个与线圈的圈数、大小形状和介质有关的一个参量。 按电感的形式可分为:固定电感和可变电感线圈;按导磁性质可分为:空芯线圈和磁芯线圈;按耦合方式可分为:自感应和互感应线圈等。 常用符号: 4、二极管特性 二极管的特性——单方向导电性。在电路中,电流只能从二极管的正极流入,负极流出。 二极管按照所用的半导体材料,可分为锗二极管(Ge管)和硅二极管(Si 管)。二极管按用途可分为:检波二极管、整流二极管、稳压二极管、开关二极管、发光二极管等。 常用符号: 二极管的伏安特性曲线:

软件测试实验报告(测试计划+黑盒测试+白盒测试)

河北民族师范学院软件测试课程设计报告 题目:NextDate函数 姓名: 班级: 学号: 指导老师: 2014.10.9

目录 第1章软件测试的概念和设计要求 (3) 1.1 测试目的 (3) 1.2 测试选题 (3) 1.3测试人员 (3) 1.4测试方法 (3) 1.5 测试资料及参考书 (3) 1.6关于黑盒测试 (3) 1.7 关于白盒测试 (4) 1.8、黑盒测试与白盒测试的比较 (4) 1.9 软件测试过程 (5) 1.10数据整理 (6) 第2章NextDate函数问题 (7) 2.1NextDate函数的黑盒测试 (7) 2.1.1.问题描述: (7) 2.1.2.程序代码(开发环境:Windowsxp xp、java): (7) 2.1.3.测试方法 (7) 2.1.4.测试用例设计 (9) 2-2NextDate函数的白盒测试 (17) 2.2.1核心程序代码 (17) 2.2.2程序流程图 (18) 2.2.3 测试用例 (18) 2.2.4程序控制流图 (19) 设计心得与体会 (19)

第1章软件测试的概念和设计要求1.1 测试目的 1.练习和掌握软件测试管理的一般过程与步骤; 2.掌握测试管理的人工过程和能够通过相关管理软件实现以下工作: a)配置软件资产信息、软件需求、软件模型和缺陷数据库; b)创建和管理多个测试组和用户; c)配置测试环境、编写详细测试计划、安排测试进度; d)设计测试脚本、测试用例; e)实施测试、执行测试和评估测试。 1.2 测试选题 NextDate函数; 1.3测试人员 张@@:软件测试计划及相关资料的编写与收集。 李@@:对特定问题编写程序代码,并对其进行黑盒测试。 王@@:对特定问题编写程序代码,并对其进行白盒测试。 1.4测试方法 对于选题,使用黑盒测试技术,测试内容包括等价类划分测试、边界值分析测试、决策表方法使用。 使用白盒测试技术,测试内容包括语句覆盖测试、分支覆盖测试、条件覆盖测试、分支/条件覆盖测试、条件组合覆盖测试及基本路径测试。 1.5 测试资料及参考书 1.软件测试与维护基础教程,机械工业出版社,黄武 2.软件测试技术基础教程,电子工业出版社,顾海花 3.软件测试,清华大学出版社,周元哲 1.6关于黑盒测试 测试规划是基于产品的功能,目的是检查程序各个功能是否能够实现,并检查其中的功能错误,这种测试方法称为黑盒测试(Black-box Testing)方法。

电学黑盒子实验

电学黑盒子实验 课程名称普通物理学实验 指导教师 学生姓名 学号 合作者 学院理工学院系 实验时间

【摘要】 实验要求在不打开盒子的前提下,设计实验方案和检测步骤,使用示波器、信号发生器、数字万用电表等仪器,判定盒内元件分布。实验报告首先介绍实验原理,列出实验所需器材,阐述实验过程,列出实验所得数据并进行分析计算得到结果。最后,总结实验的过程中存在的问题和需要改进的地方,并提出心得。 关键词:二极管、电容、电感。 【实验原理】 1、 确定有无电池 使用万用电表的直流电压量程进行检测。若显示一定的电压,则两接线柱间为电池,由显示数值的正负号可知电池正负极。 2、 二极管的判断 使用万用电表电阻量程对两个接线柱交换表笔各测一次。若差别很大,则两接线柱间的元件为二极管;若电阻值相等,则两接线柱间的元件为电阻;若两次都是无穷大,需要进一步检测。 3、 电容、电感的判断 (1) 使用万用电表的电阻量程,若示数慢慢增大,直到最高位为“1”;短 路放电后,重复检测都可以看到此现象,则两接线柱间的元件为电容。将元器件与电阻箱串成RC 电路,用示波器观察放电过程,确定电容数值。 (2) 使用信号发生器。逐步增大频率,若两接线柱间的电压不变,则为电 阻;若增大,则为电感;若减小,则为电容。同时测出元件数值。 【实验仪器】 信号发生器,示波器,万用表,电阻,黑盒子,导线,开关等。 【实验步骤】 编号为4的黑盒子:

1、 判断有无电池 使用万用电表的电压量程,表笔接到任意两个接线柱,分别测量,电表均无示数,说明盒内无电池。 2、 二极管的判断 使用万用电表电阻量程,测量dc 两接线柱间的阻值,发现正反向阻值相同。可以判断dc 间的元件为电阻。 接着测量cb 间电阻。红表笔接b 黑表笔接c 时,电阻较小,反接电阻较大。可以判断元器件为二极管,得知方向。 然后测量ba 间的电阻。红表笔接b 黑表笔接a 时,电阻较大,反接电阻差别很大。可以判断元器件为二级管,得知方向。 最后测量ad 间的电阻。红表笔接a 黑表笔接d 时,电阻较小,且电阻值为上述三组正向电阻之和,反接电阻较大,根据前面两二极管的方向,可以判断两接线柱断路。 编号为9的黑盒子: 1、 判断有无电池 使用万用电表的电压量程,表笔接到任意两个接线柱,分别测量,电表均无示数,说明盒内无电池。 2、 二极管的判断 同样的方法,得知ad 、dc 之间为二级管,方向可知。 c b c

黑匣子实验报告

黑匣子实验 一.实验目标 (1)给定黑匣子,利用指针式万用表判定其内部电学元件类型。 (2)学习依据不同元件的特性,对元件进行判别。 (3)进一步熟悉示波器,万用表,信号发生器的使用。 二.实验仪器 2012型暗盒实验箱,示波器,信号发生器,万用表,电阻箱,开关,导线。 三.实验原理 黑盒子的元件可能有电池、电阻、电感、电容或半导体二极管等。一般我们可以按如下方法:1.用万用表直流电压挡(或直流电压表)判断有无电池。若某两端钮间有电压则有电池在内。如当电压表接通时先显示数字又显示开路,则是电池与电容串联。 2.对二极管可以利用其正反电阻相差大的特点用万用表电阻挡来判断。如没有提供万用表,可采用图1电路,测量ab之间电压。若Uab≈0,则二极管接法如图; 若Uab ≈Uo,则二极管和图中的方向相反。如外加电源为低频信号发生器(交流电源),如图2所示,则不论电阻R值多大,都有Uab≈UR0。注意,如果两只二极管为同向串联,与一只二极管特性相同。但如两只二极管反串,则相当于断路,此时无论是直流电源还是交流电源,均有Uab≈Uo。 3.当黑盒子两端钮间有电容C存在时,用万用表的电阻挡(也可用直流电源串联直流电压表或直流电流表)接到两端钮。如电表先显示数字又显示开路。以此可判断端钮间有电容存

在。但电容C值较小或电表灵敏度不够高时可能会看不到摆动现象。 4.对一般电阻R,可以用万用表电阻挡直接判断。 5.可以用图3电路来判别端钮ab间是电阻R、电容C或电感L。逐步增大信号源的频率f,并始终保持信号源输出电压U0不变,测量Uab。当f增大时,若Uab不变,则端钮ab间为R;若Uab也增大,则为L;若Uab减小,则为C。这是因为电阻R值与频率f无关;电感L的感抗随f上升而增大;而电容C的容抗随f上升而减小。 6.如已知电阻R0与频率f值,则可通过测量电压Uab与UR0,利用串联电路电压比等于阻抗比关系求出元件数值。 7.如果f增大时(保持U0不变),Uab逐渐减小到一个最小值后又逐渐增大,则端钮ab间为L和C串联,Uab最小时的频率为谐振频率,谐振时 四.实验过程 自行设计合理而又简洁的程序,对盒中元件进行测试,判定盒中元件类型。并写出测试记录和判定的依据。对于二极管要判断其正负极,测出数值。对于电阻和电容器要测出其数值。 1.确定盒中有无电池。可用万用电表的电压档确定,如果有电池,就不能用欧姆档测这两

实验黑盒测试用例设计

^ 实验1 黑盒测试用例设计 1、实验目的 1、掌握黑盒测试用例的设计方法。 2、综合运用所学的黑盒测试方法设计测试用例。 2、实验准备 1、黑盒测试用例的设计方法。 2、测试用例模板。 3、实验内容 ( 基本训练 实验一:假设现有以下的三角形分类程序。该程序的功能是,读入代表三角形边长的3个整数,判定它们能否组成三角形。如果能够,则输出三角形是等边、等腰或任意三角形的分类信息。图1显示了该程序的流程图和程序图。为以上的三角形分类程序设计一组测试用例。 图1 实验二:为自动售货机设计黑盒测试用例 有一个处理单价为5角钱的饮料的自动售货机软件测试用例的设计。其规格说明如下:若投入5角钱或1元钱的硬币,押下〖橙汁〗或〖啤酒〗的按钮,则相应的饮料就送出来。

若售货机没有零钱找,则一个显示〖零钱找完〗的红灯亮,这时在投入1元硬币并押下按钮后,饮料不送出来而且1元硬币也退出来;若有零钱找,则显示〖零钱找完〗的红灯灭,在送出饮料的同时退还5角硬币。 扩展训练 ~ 题目1:利用因果图法编写测试用例。 某奖金计算软件实现功能如下: 1该软件可以计算某公司的年终奖,该公司员工分为普通员工和管理人员。 2员工表现分为普通、优秀和特殊贡献(普通和优秀员工都可以有特殊贡献,普通员工表现普通和管理人员表现普通拿的工资是不同的)。 3 根据员工的分类和表现,将奖金分为1类奖金,2类奖金——。 具体分析: 输入条件:员工类别:普通员工A1、管理人员A2 员工表现:普通B1、优秀B2、特殊贡献B3 @ 输出条件:奖金类别:1类奖金C1、2类奖金C2—— 其中:A1和A2是互斥的,B1和B2是互斥的,B1和B3,B2和B3可以同时满足。 普通员工:A1+B1—>C1 A1+B2 —〉C2 A1+B1+B3—〉C3 A1+B2+B3—〉C4 管理人员:A2+B1—〉C5 A2+B2—〉C6 ( A2+B1+B3—〉C7 A2+B2+B3—〉C8 4、实验步骤 基本训练 实验一步骤: 第一步:确定测试策略。在本例中,对被测程序的功能有明确的要求,即: (1)判断能否组成三角形; (2)识别等边三角形; -

黑盒测试实验报告

黑盒测试实验报告 一实验内容 1、系统地学习和理解黑盒测试的基本概念、原理,掌握黑盒测试的基本技术和方法; 2、对一个已知的程序进行测试。 3、通过试验和应用,要逐步提高和运用黑盒测试技术解决实际测试问题的能力; 4、完成实验并认真书写实验报告(要求给出完整的测试信息,如测试程序、测试用例, 测试报告等) 二实验原理 黑盒测试原理:已知产品的功能设计规格,可以进行测试证明每个实现了的功能是否符合要求。软件的黑盒测试意味着测试要在软件的接口处进行。这种方法是把测试对象看作一个黑盒子,测试人员完全不考虑程序内部的逻辑结构和内部特性,只依据程序的需求规格说明书,检查程序的功能是否符合它的功能说明。因此黑盒测试又叫功能测试。 从理论上讲,黑盒测试只有采用穷举输入测试,把所有可能的输入都作为测试情况考虑,才能查出程序中所有的错误。实际上测试情况有无穷多个,人们不仅要测试所有合法的输入,而且还要对那些不合法但可能的输入进行测试。这样看来,完全测试是不可能的,所以我们要进行有针对性的测试,通过制定测试案例指导测试的实施,保证软件测试有组织、按步骤,以及有计划地进行。黑盒测试行为必须能够加以量化,才能真正保证软件质量,而测试用例就是将测试行为具体量化的方

法之一。具体的黑盒测试用例设计方法包括等价类划分法、边界值分析法、错误推测法、因果图法、判定表驱动法、正交试验设计法、功能图法等。 等价类划分的办法是把程序的输入域划分成若干部分(子集),然后从每个部分中选取少数代表性数据作为测试用例。每一类的代表性数据在测试中的作用等价于这一类中的其他值。该方法是一种重要的,常用的黑盒测试用例设计方法。 1 划分等价类 划分等价类:等价类是指某个输入域的子集合。在该子集合中,各个输入数据对于揭露程序中的错误都是等效的,并合理地假定:测试某等价类的代表值就等于对这一类其它值的测试。因此,可以把全部输入数据合理划分为若干等价类,在每一个等价类中取一个数据作为测试的输入条件,就可以用少量代表性的测试数据。取得较好的测试结果。等价类划分可有两种不同的情况:有效等价类和无效等价类。 有效等价类:是指对于程序的规格说明来说是合理的,有意义的输入数据构成的集合。利用有效等价类可检验程序是否实现了规格说明中所规定的功能和性能。 无效等价类:与有效等价类的定义恰巧相反。 设计测试用例时,要同时考虑这两种等价类。因为,软件不仅要能接收合理的数据,也要能经受意外的考验。这样的测试才能确保软件具有更高的可靠性。 2 边界值分析 边界值分析是通过选择等价类边界的测试用例。边界值分析法不仅重视输入条件边界,而且也必须考虑输出域边界。它是对等价类划分方法的补充。 (1)边界值分析方法的考虑: 长期的测试工作经验告诉我们,大量的错误是发生在输入或输出范围的边界上,而不是发生在输入输出范围的内部。因此针对各种边界情况设计测试用例,可以查出更多的错误。

黑盒测试实验一

软件测试基础与实践 实验报告 实验名称: 黑盒测试实验一 实验地点: 机房 实验日期: 学生姓名: 学生学号: 一、实验目的

(1)能熟练应用黑盒测试中的等价类划分方法设计测试用例;(2)能熟练应用黑盒测试中的边界值分析方法设计测试用例;(3)能够在黑盒测试用例设计中同时考虑正面测试和负面测试;(4)学习测试用例的书写。 实验背景: 日期是软件中被频繁处理的信息之一,软件开发人员有必要了解的一些公历历法的相关知识。 公历的前身是古罗马凯撒修订的儒略历。 根据儒略历的规定,每 4 年

有 1 个闰年,闰年为 366 日,其余 3 年(称 为平年)各有 365 日。公元年数能被 4 除得尽的是闰年。儒略历 1 年平均长 365.25 日,比实际公转周期的 365.2422 日长 11 分 14 秒,即每 400 年约长 3日。这样到公元 16 世纪时已经积累了有 10 天误差。可以明显感觉到两至两分 提 前了。在此情况下,教皇格列高里十三世于 1582 年宣布改历。先是一步到位把儒略历 1582 年 10 月 4 日的下一 天定为格列历 10 月 15 日,中间跳过 10 天。同时修改了儒略历置闰法则。除了保留儒略历年数被 4 除尽的是闰年 外。增加了被 100 除得尽而被400 除不尽的则不是闰年的规定。这样的做法可在 400 年中减少 3 个闰年。在格列高 里历历法里,400 年中有 97 个闰年(每年 366 日)及303 个平年(每年 365 日),所以每年平均长 365.2425 日,与 公 转周期的 365.2422 日十分接近。可基本保证到公元 5000 年前误差不超过 1 天。 实验 1:NextDate 问题的黑盒测试 NextDate 程序中有 3 个输入,分别对应一个日期的年、月、日,程序能输出给定日期的下一天。 程序能接收的日期输入范围为 1582 年 1 月 1 日到 3000 年 12 月31 日。 要求: (1) 综合使用等价类划分和边界值分析方法对该程序进行黑盒测试; (2) 设计的测试用例都要有充分的设计理由。 1、 等价类划分 输入数据有效等价类无效等价类 年份 1.输入年份大于1582或 小于30002.输入年份小于1582或大于3000 输入数据有效等价类无效等价类

软件测试第一次实验黑盒测试设计实验报告指导

一、实验报告内容要求: 1.实验目的: 理解黑盒测试的基本方法,掌握等价类划分法和边界值方法设计测试用例。 2.实验内容: 1)输入三个整数a、b、c,分别作为三角形的三条边,通过程序判断这三条边是否能构成三角形?如果能构成三角形,则判断三角形的类型(等边三角形、等腰三角形、一般三角形)。要求输入三个整数a、b、c,必须满足以下条件:1≤a≤100;1≤b≤100;1≤c≤100。 要求: a.大家用自己熟悉的编程语言,实现上面问题的描述。 b.请用等价类设计测试用例。 2) 程序有三个输入变量month、day、year(month、day和year均为整数值,并且满足:1≤month≤12、1≤day≤31、1900≤ year ≤2050。),分别作为输入日期的月份、日、年份,通过程序可以输出该输入日期在日历上下一天的日期。例如,输入为2005年11月29日,则该程序的输出为2005年11月30日。请用黑盒测试方法的边界值设计测试用例。 3.实验步骤: 步骤一:编写源程序并运行该程序。 步骤二:测试用例设计。 1)三角形判定问题

1.对测试用例进行等价类划分: (1)1~100整数(2)三个数(3)非零数(4)正数 (5)两边之和大于第三边(6)等腰(7)等边 如果 a 、 b 、 c 满足条件( 1 ) ~ ( 4 ),则输出下列四种情况之一: 1)如果不满足条件(5),则程序输出为 " 非三角形 " 。 2)如果三条边相等即满足条件(7),则程序输出为 " 等边三角形" 。 3)如果只有两条边相等、即满足条件(6),则程序输出为 " 等腰三角形 " 。 4)如果三条边都不相等,则程序输出为 " 一般三角形 " 。 等价类划分表如下:

高中物理三种电路黑盒子问题专题辅导

高中物理三种电路黑盒子问题专题辅导 万洪禄 黑盒子问题是让判断盒内有什么元件及其这些元件如何连接或放置的问题。它分为电路黑盒子问题和光学黑盒子问题。本文所要探讨的是电路黑盒子问题。 在高中阶段,电路黑盒子内的元件一般涉及的是电池、电阻、二极管。探测电池用电压表,探测电阻和二极管都用欧姆表。在不知黑盒子中有无电池时,要先用电压表探测,在确定无电池时,才能使用欧姆表探测。 说明:二极管具有单向导电性。当欧姆表的黑表笔接二极管的正极,红表笔接二极管的负极,此时二极管加的是正向电压,它的电阻值很小,就像一个接通的开关一样;当黑表笔接二极管的负极,红表笔接二极管的正极,此时二极管加的是反向电压,它的电阻值很大,就像断开的开关一样。 高中阶段的电路黑盒子问题,一般有纯电阻黑盒子问题、纯电池黑盒子问题和电池、电阻、二极管三者混合或两者混合黑盒子问题。下面对这三类电路黑盒子问题的探索思路加以例说。 一. 纯电阻黑盒子问题 例1.一个盒子内装有由导线和几个相同阻值的电阻组成的电路,盒外的1、2、3、4是该电路的四个接线柱,如图1,若1、2间的电阻是3、4间电阻的3倍,1、3间电阻等于2、4间的电阻,试画出盒内的较简单电路。 图1 解析:从电阻值最大接线柱入手:1、2点间电阻值最大(是3、4间电阻的3倍)画出如图2所示的电路,3、4间只能是一个电阻,1、3间和2、4间有电阻且相等,在图2的基础上找到3、4两点,如图2所示。考虑原题黑盒中接线柱的位置,把图3放入图1中所成的电路图4即为本题所要求的较简单的电路。 图2 图3 图4

二. 纯电池黑盒子问题 例2. 盒内有由导线和三节干电池组成的电池组,A 、B 、C 、B 是四个接线柱,如图5,用伏特表测量任意两点间的电压,测量如果如下,U U U U V U U V AC BD AB CB AD CD ======0153,.,,试画出盒内电池是怎样连接的? 图5 解析:从电压最大值入手,A 、D 间(或C 、D 间)电压最大,等于两节干电池串联后的 端电压,画出如图6所示电路;又U U U V BD AB CB ===15 .,故在B 、D ,A 、B ,C 、B 间只有一个干电池,在图6基础上可以找到B 点如图7所示;再根据U AC =0知,A 、C 公用一个点,图7符合该项要求。考虑原题黑盒中的接线柱要求,把图7放入图5中所成的电路图8即为本题所要求的最简电池组合。 图6 图7 图8 三. 电池、电阻、二极管三者混合或两者混合黑盒子问题。 例3. (05年高考理综北京卷)“黑盒子”表面有a 、b 、c 三个接线柱,盒内总共有两个电子元件,每两个接线柱之间只可能连接一个元件。为了探明盒内元件的种类及连接方式,某位同学用多用电表进行了如下探测: 第一步:用电压挡,对任意两接线柱正、反向测量,指针不发生偏转; 第二步:用电阻×100挡,对任意两个接线柱正、反向测量,指针偏转情况如图9所示。 图9

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