Question

小明按如圖甲所示的電路進行實驗，當開關閉合后，電壓表V₁和V₂的指針位置完全一樣，如圖乙所示，造成這一現象的原因可能是（ 請具體列舉三種情況）

V₁使用0～15V量程，V₂使用0～3V量程，電路正常

；

V₁ V₂使用相同量程，R₁短路或電阻值為0，R₂正常

；

V₁ V₂使用相同量程，R₂斷路，R₁不斷路

．

Answer 1

分析：（1）在串聯電路中總電壓等于各用電器兩端電壓之和，所以總電壓一定大于任一分電壓．電路無故障電壓表測量位置不同示數相同有兩個原因：分別測量的總電壓和分電壓；串聯的兩電阻值相同．
（2）電路故障主要有兩方面：電阻短路或斷路，其中又包括一個電阻斷路，一個完好；一個電阻短路，一個完好；一個斷路，一個短路；兩個都斷路或短路等情況．根據兩電壓表示數相同應該逐個檢驗．

解答：解：
（1）在串聯電路中U=U₁+U₂．由電路圖知電壓表V₁測量電源電壓，電壓表V₂測量電阻R兩端電壓，指針指在同一位置，原因是兩表選擇的量程不同：V₁使用的是0～15V量程，V₂使用的是0～3V量程．
（2）由電路圖知電壓表V₁測量電源電壓，兩表示數相同也就是都為電源電壓．出現的原因有兩個：滑動變阻器短路或接入電路的阻值為零（比如同時連接了上面的兩個接線柱）和定值電阻R₂斷路．
故答案為：
V₁使用0～15V量程，V₂使用0～3V量程，電路正常；
V₁ V₂使用相同量程，R₁短路或電阻值為0，R₂正常；
V₁ V₂使用相同量程，R₂斷路，R₁不斷路．

點評：電路故障問題是考查的熱點，也是難點．一般故障只有一處：用電器斷路或短路．