Question

20．在如图所示的电路中，电源电压保持不变．由于电阻R、灯L可能出现了故障，闭合电键S，小灯不亮，电压表无示数．
①若电路中仅有一个元件出现故障，则故障可能是灯L短路、电阻R断路．（请写出所有的可能性）
②若电路中两个元件均出现故障，则用一个完好的电阻替换电阻R后，通过观察电压表的示数就能判断出故障（选填“小灯亮暗情况”或“电压表的示数”）．

Answer 1

分析 （1）首先从电路图中获取信息：两个灯泡串联、电压表V测量的是灯泡L两端的电压，小灯泡不亮，电压表无示数，说明电路中有一处出现了故障，可能是某一处短路或断路，再根据具体的情况分析出故障的位置．
（2）电路发生断路，无电流通过，要将断路部分接通，再根据实验现象判断出故障的位置．

解答 解：（1）根据电路图可知，两个小灯泡串联、电压表V测量的是灯泡L两端的电压，小灯泡不亮，电压表无示数，说明电路中出现了断路或短路．
当小灯泡L出现短路时，灯泡不发光，电压表V与一段导线并联，没有示数；
当电阻R断路时，电路中没有电流通过，灯泡不发光，电压表没有示数；
所以故障原因为：L短路或电阻R断路；
（2）若电路中同时出现L短路和电阻R断路，若果用一个完好的电阻R替换灯L，电路仍为断路，电压表无示数，小灯泡不发光，无法判断；
要用一个完好的电阻替换断路部分的电阻R，使电路接通，观察电压表的示数，若电压表没有示数，则小灯泡短路．
故答案为：
（1）灯L短路、电阻R断路；
（2）电阻R；电压表的示数；

点评 本题考查了用电压表示数和灯泡亮暗变化检测电路的故障的方法，解答时让学生根据实验现象来分析出故障的原因，从中培养了学生分析问题和解决问题的能力．