Question

17．如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，電鍵S閉合時(shí)，發(fā)現(xiàn)電路中至少有一個(gè)電表示數(shù)不發(fā)生變化（不發(fā)生電源短路），已知故障發(fā)生在電阻R，燈L上，其他元件保持完好．
（1）斷開電鍵S，用一個(gè)完好的小燈替換L后，小燈可能發(fā)光（選填“一定發(fā)光”、“一定不發(fā)光”或“可能發(fā)光”）
（2）在原故障電路中，斷開電鍵S，將燈L與R位置互換后，電壓表V的示數(shù)發(fā)生變化，電路中可能存在的故障是燈L短路或是電阻R斷路或是L短路且R斷路．

Answer 1

分析 ①電路故障有兩種情況：短路或斷路．電流表示數(shù)變大，說明電路電阻減小，所以是某一電阻短路，根據(jù)電壓表的變化判斷短路之處；
電流表示數(shù)減小為零，說明電路斷路，若電壓表示數(shù)不為零，則與電壓表并聯(lián)的電路斷路；
②根據(jù)電壓表所測(cè)電路的變化及電壓表的示數(shù)大小關(guān)系得出結(jié)論．

解答 解：（1）電路故障就是短路或斷路，由圖可知開關(guān)閉合后將燈L短路，如果是燈L斷路，電壓表和電流表均沒有示數(shù)，閉合開關(guān)s后兩表均有示數(shù)，所以不可能是燈L斷路；
如果是R斷路，電流表沒示數(shù)，電壓表有示數(shù)且接近電源電壓，當(dāng)開關(guān)s閉合后電流表，電壓表示數(shù)不會(huì)變化，符合至少有一個(gè)電表不發(fā)生變化；所以可能是電阻R斷路；
如果是燈L短路，開關(guān)閉合還是將燈L短路，所以兩表示數(shù)都不會(huì)變化，所以燈L短路符合題意；如果電阻R短路，開關(guān)在閉合將發(fā)生電源短路的情況，與題意中不發(fā)生電源短路想矛盾；所以電路故障原因可能是燈L短路或是電阻R斷路；
當(dāng)電阻R斷路時(shí)，更換燈泡后，電壓表串聯(lián)在電路中，電路中電流幾乎為零，燈泡不發(fā)光；
當(dāng)燈泡L短路時(shí)，更換燈泡后，短路故障排除，且開關(guān)是斷開的，完好燈泡與電阻R串聯(lián)，則燈泡將發(fā)光；
所以用一個(gè)完好的小燈替換L后，小燈可能發(fā)光；
（2）由（1）分析可知原電路故障是燈L短路或是電阻R斷路，這兩種故障電壓表都有示數(shù)而且示數(shù)接近電源電壓．?dāng)嚅_電建，將燈L與R互換后，電壓表與燈L并聯(lián)，此時(shí)無論
燈L短路或是電阻R斷路，電壓表的示數(shù)都將為零，所以電路中可能存在的故障是燈L短路或是電阻R斷路．
故答案為：（1）可能發(fā)光；（2）燈L短路或是電阻R斷路或是L短路且R斷路．

點(diǎn)評(píng) 本題主要是電路故障的分析，要注意電路中給出的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，關(guān)鍵能夠理解斷路和短路的含義．