Question

【题目】在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合电键S电路正常工作．一段时间后，发现电路中至少有一个电表示数变小，故障发生在电阻R1、R2上，其他元件仍保持完好．现在故障电路中将电阻R1与R2的位置互换．

①电压表V的示数_____，电流表A的示数______．（均选填“一定不变”、“一定变化”或“可能变化”）

②若电流表A1示数发生变化，则故障可能是______．

Answer 1

【答案】一定不变 一定不变 R1断路或R2断路

【解析】

分析电路图，两个电阻并联，电流表A测量干路电流，电流表A1测量通过R1电流，电压表测量电源电压；
①如果两只电阻发生短路，会烧坏电源和干路的电流表。所以故障不可能是短路，只能是断路；根据电压表测量位置判断示数是否变化；
从R1、R2分别断路和都断路三种情况，分析电阻R1与R2的位置互换后电流表示数变化情况；
②根据将电阻R1与R2的位置互换电流表A1示数变化，确定电路可能出现的故障。

①由电路图可知，闭合开关，R1、R2并联，A测量干路电流，A1测量通过R1电流，电压表测量电源电压；已知电源电压不变，将电阻R1与R2的位置互换后，电压表仍测电源电压，故电压表示数不变；
并联电路中某个电阻发生短路时，会烧坏电源和干路的电流表。所以故障不可能是短路，只能是断路，分为以下3种情况：
A、当两只电阻都断路时，整个电路断路，两只电流表示数都为0；将电阻位置互换后仍然断路，两电流表示数仍然为0；
B、当只有电阻R1断路时，电流表A1示数为0，干路电流I=I2；电阻R1与R2的位置互换，A1示数为I2，干路电流仍然是I=I2．所以电流表示数A不变；同理，当只有电阻R2断路时，电流表A示数也不变；
总结上面分析可知，只有电阻R1断路时，电流表A1示数为0，电阻R1与R2的位置互换，A1示数为I2，也就是电流表A1示数发生变化；
C、当只有电阻R2断路时，电流表A1示数为I1，电阻R1与R2的位置互换，A1示数为0，也就是电流表A1示数发生变化。
所以无论是哪只电阻发生断路，互换位置后，电流表A1示数都发生变化，电流表A示数不变。
②结合前面可知，若电流表A1示数发生变化，则故障可能是R1断路或R2断路。