Question

某學生研究串聯電路電壓特點的實驗時，接成如圖所示的電路，接通S后，電路中沒有電流，他將高內阻的電壓表并聯在A、C兩點間時，電壓表讀數為U；當并聯在A、B兩點間時，電壓表讀數也為U；當并聯在B、C兩點間時，電壓表讀數為零，故障的原因可能是    (    )

A．AB段斷路     B．BC段斷路     C．AB段短路      D．BC段短路 

Answer 1

AD

接通S后，將電壓表并聯在A、C兩點間的電壓表讀數為U，說明電源沒有故障．當并聯在A、B兩點間時，電壓表讀數也為U，說明AB間斷路．當并聯在B、C兩點間時，電壓表的讀數為零，電路中沒有電流，B、C間沒有故障．A、接通S后，將電壓表并聯在A、C兩點間的電壓表讀數為U，說明電源沒有故障．當并聯在A、B兩點間時，電壓表讀數也為U，當并聯在B、C兩點間時，電壓表的讀數為零，說明AB間有斷路，因為電路中沒有電流，B、C間為定值電阻，根據歐姆定律U=IR可知，B、C間電壓就應為零，這時，A點電勢與電源的正極相等，B點電勢與電源的負極電勢相等．
B、若B、C間斷路，電壓表并聯在B、C兩點間時，讀數應為U，與題設條件不符．故B錯誤．
C、若A、B短路，電壓表并聯在A、B兩點間時，電壓表讀數應為零，與題設條件不符．故C錯誤．
D、由題，電壓表并聯在B、C兩點間時，讀數為零，可能B、C間短路．故D正確．
點評：本題是電路中故障分析問題，可以用電勢差等于電壓來加深理解故障的原因．中等難度．