Question

11．在如圖所示的電路中，電源電壓不變，定值電阻R₁、R₂阻值已知，所有電路元件中，除R₁或R₂可能有故障外，其余均完好，請(qǐng)?zhí)顚?xiě)表格中的所有空項(xiàng)．

序號(hào)	故障情況	電壓表示數(shù)/V	電流表示數(shù)/A	電阻R1/Ω
1	無(wú)	4	0.4	5Ω
2	R2短路	0	1.2
3	R1短路	6	0.6	電阻R2/Ω
4	R2斷路	6	0	10Ω
5	R1斷路	0	0

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)1中沒(méi)有故障可知；R₁、R₂串聯(lián)，由于阻值相等，R₁、R₂兩端的電壓相等，則根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知電源電壓；
實(shí)驗(yàn)2中故障情況可知；R₂短路時(shí)只有R₁連入電路，根據(jù)電流表示數(shù)利用歐姆定律求出電阻的阻值；
（2）根據(jù)電阻可能發(fā)生的短路或斷路現(xiàn)象結(jié)合電路的連接情況即可判斷電表的示數(shù)．

解答 解：由序號(hào)3可知，當(dāng)R₁短路時(shí)，電壓表測(cè)量的是電源電壓，電壓表示數(shù)為6V，故電源電壓為6V，
 由序號(hào)2可知，當(dāng)R₂短路時(shí)，此時(shí)只有R₁接入電路中，電流為1.2A，故R₁的阻值為：R₁=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{1.2A}$=5Ω；
由序號(hào)1可知，電路無(wú)故障時(shí)，該電路為串聯(lián)電路，電路的總電阻為：R_總=$\frac{U}{{I}_{總}(cāng)}$=$\frac{6V}{0.4A}$=15Ω；則R₂阻值為：R₂=15Ω-5Ω=10Ω；此時(shí)電壓表測(cè)量的是R₂兩端電壓，電壓表示數(shù)為：U'=IR₂=0.4A×10Ω=4V；
由序號(hào)3可知，當(dāng)R₁短路時(shí)，此時(shí)電路中的電流為：I=$\frac{U}{{R}_{2}}$=$\frac{6V}{10Ω}$=0.6A；
序號(hào)4中R₂斷路，電路中沒(méi)有電流，則電流表示數(shù)為0，電壓表測(cè)量電源電壓為6V；
序號(hào)5中R₁斷路，電路中沒(méi)有電流，則電流表示數(shù)為0，電壓表不能與電源的兩極想連通，不能測(cè)量電源電壓，則電壓表示數(shù)為0．
故答案為：

序號(hào)	故障情況	電壓表示數(shù)/V	電流表示數(shù)/A	電阻R1/Ω
1	無(wú)	4	0.4	5
2	R2短路	0	1.2
3	R1短路	6	0.6	電阻R2/Ω
4	R2斷路	6	0	10

點(diǎn)評(píng) 本題考查電路故障對(duì)電壓表和電流表的影響，根據(jù)產(chǎn)生的現(xiàn)象可以檢測(cè)電路．用電壓表判斷故障時(shí)，若電壓表有讀數(shù)，可能是所并聯(lián)的地方開(kāi)路或其他地方短路了，電流表的電阻很小，它相當(dāng)于把所接的兩點(diǎn)用導(dǎo)線連接起來(lái)，若沒(méi)有示數(shù)，說(shuō)明其他地方斷路，若有了示數(shù)，說(shuō)明所接兩點(diǎn)之間斷路了．