Question

【题目】如图所示，电源电压保持不变，电键S闭合时，发现电路中至少有一个电表示数不发生变化（不发生电源短路），已知故障发生在电阻R或灯L上，其他元件仍保持完好。

①断开电键S，用一个完好的小灯替换L后，小灯_____（选填“一定发光”、“一定不发光”或“可能发光”）。

②在原故障电路中，断开电键S，将灯L与R位置互换后，电压表V的示数发生变化，电路中可能存在的故障是_____。

Answer 1

【答案】 可能发光 灯L短路或是电阻R断路或是L短路且R断路

【解析】解：（1）电路故障就是短路或断路，由图可知开关闭合后将灯L短路，如果是灯L断路，电压表和电流表均没有示数，闭合开关s后两表均有示数，所以不可能是灯L断路；如果是R断路，电流表没示数，电压表有示数且接近电源电压，当开关s闭合后电流表，电压表示数不会变化，符合至少有一个电表不发生变化；所以可能是电阻R断路；

如果是灯L短路，开关闭合还是将灯L短路，所以两表示数都不会变化，所以灯L短路符合题意；如果电阻R短路，开关在闭合将发生电源短路的情况，与题意中不发生电源短路想矛盾；所以电路故障原因可能是灯L短路或是电阻R断路；当电阻R断路时，更换灯泡后，电压表串联在电路中，电路中电流几乎为零，灯泡不发光；当灯泡L短路时，更换灯泡后，短路故障排除，且开关是断开的，完好灯泡与电阻R串联，则灯泡将发光；所以用一个完好的小灯替换L后，小灯可能发光；（2）由（1）分析可知原电路故障是灯L短路或是电阻R断路，这两种故障电压表都有示数而且示数接近电源电压。断开电建，将灯L与R互换后，电压表与灯L并联，此时无论灯L短路或是电阻R断路，电压表的示数都将为零，所以电路中可能存在的故障是灯L短路或是电阻R断路。

点睛:①电路故障有两种情况：短路或断路。电流表示数变大，说明电路电阻减小，所以是某一电阻短路，根据电压表的变化判断短路之处；电流表示数减小为零，说明电路断路，若电压表示数不为零，则与电压表并联的电路断路；②根据电压表所测电路的变化及电压表的示数大小关系得出结论。