Question

13．在如图所示的电路中，电源电压为U，己知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R₁、R₂上，电键S闭合前后，电压表指针的位置不变，请根据相关信息写出电压表的示数及相应的故障．若电压表的示数为U，说明R₂断路或R₁短路；若电压表的示数为0，说明R₁断路．

Answer 1

分析 从两个方面分析：①若电压表有示数说明闭合开关前后，电压表与电源的两端相连，据此定出故障所在；
②若电压表无示数说明闭合开关前后，电压表与电源的两端不相连，据此确定出故障所在．

解答 解：
①若闭合开关前，电压表有示数，说明电压表通过R₁与电源的两极连通，此时电压表的示数为电源电压U；闭合开关后，电压表指针的位置不变，即电压表仍然测电源电压，则故障可能是R₁短路了（R₁不分压），也可能是R₂断路（此时电压表串联在电路中测电源电压）．
②若闭合开关前，电压表无示数，说明电压表与电源的两极不相连，则故障为R₁断路；
闭合开关后，电压表指针的位置不变，即电压表仍然无示数，也说明是R₁断路．
故答案为：若电压表的示数为U，说明R₂断路或R₁短路；若电压表的示数为0，说明R₁断路；

点评 电路故障问题是电学测试中经常考查的问题．解决的一般步骤是将每种情况代入题目，根据应该出现的现象和题目中描述的现象进行对比，符合题意的即为正确答案．