Question

某同学在探究串联电路电流和电压特点，实验电路如图．
（1）在图中用笔画线做导线，将电压表接入电路，使其测L₁两端的电压；

（2）电路连接完毕、闭合开关后发现，两灯均不亮，电压表有读数，电流表没有读数，则可能故障是：______；若电压表指针出现图示情况，则下一步应进行的操作是______．
（3）排除故障后，继续实验，再用电压表测灯L₂两端电压，此时电压表需不需要用大量程试触：______，你的理由是______．

Answer 1

解：（1）电压表与被测量的用电器并联，电流从“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出，量程选择0～15V，如下图；
（2）①两灯均不亮，电流表没有读数，说明电路中出现了断路，电压表有读数，说明电压表和电源连接的部分电路没有断路，即电压表、L₂、电流表、电源、开关处没有断路，所以故障只能是灯L₁断路了．
②电压表指针出现图示的情况，指针偏向表盘左侧没有刻度的地方，说明正负接线柱接反了，应该将电压表的两接线柱对调．
（3）由图可见电源有三节蓄电池组成，其电压为2V×3=6V，电压表测出灯L₁的电压后，由串联电路电压特点可以求出灯L₂两端的电压，因此不用再试触，可以直接选择量程．
故答案为：（1）如下图；

（2）灯泡L₁断路、将电压表的两接线柱对调；
（3）不需要、因为电源是3节蓄电池串联形成电压为6V左右，L₁的电压已测出，可以估算出L₂的电压范围．
分析：（1）电压表测量灯L₁两端的电压，应该与灯L₁并联，注意正负接线柱．
（2）①两灯均不亮，电流表没有读数，说明电路中有断路；电压表有读数，说明电压表和电源连接的部分电路没有断路；把二者结合起来判断电路故障．
②电压表指针偏向表盘左侧没有刻度的地方，说明正负接线柱接反了；指针偏向表盘右侧没有刻度的地方，说明量程选小了．
（3）由图可见电源有三节蓄电池组成，可以算出电源电压，由串联电路电压特点可以求出灯L₂两端的电压，因此不用再试触，可以直接选择量程．
点评：电压表和电流表判断电路故障时，遵循以下原则：
（1）电压表无示数说明电压表所测量电路中，包含电源的部分电路断路或不包含电源部分短路，再由电路中有无电流来判断是断路还是短路．有电流，则电路为短路；无电流，则电路为断路．
（2）电压表有示数说明电压表所测量电路中，包含电源的部分电路短路或不包含电源部分断路，再由电路中有无电流来判断是断路还是短路．有电流，则电路为短路；无电流，则电路为断路．