Question

在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作．一段时间后，发现电路中至少有一个电表的示数变大，故障发生在电阻R₁、R₂上，其他元件仍保持完好．

(1)用一个完好的小灯替换R₂后，小灯________(填“一定发光”“一定不发光”或“可能发光”)．

(2)在原故障电路中，将电流表A与R₁位置互换后，电压表V的示数不发生变化，原电路中可能存在的故障是________________________．

Answer

一定发光 R2断路(R1短路或R2断路且R1短路)

【解析】分析电路图可得电路为R1与R2串联电路，闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，发现电路中至少有一个电表的示数变大，则电路发生故障，故障发生在电阻R1、R2上，其他元件仍保持完好，若R1出现断路，则电压表电流表示数均为零，不符合题意；若R1出现短路，电路总电阻变小，由欧姆定律知电流变大，电压表此时测量电源电压，故电压表电流表示数均变大，符合题意，此时用一个完好的小灯替换R2后，电路为通路，小灯一定发光．若R2出现断路，电压表示数几乎等于电源电压，即电压表示数增大，而此时电路为开路，电流为零，所以电流表示数减小，符合题意，此时用一个完好的小灯替换R2后，电路为通路，小灯一定发光．若R2出现短路，电压表示数变为零，即电压表示数减小，电流表示数增大，符合题意，此时用一个完好的小灯替换R2后，电路为通路，小灯一定发光．若R2断路且R1短路，则电压表测量电源电压，电压表示数增大，此时电路为开路，电流表示数变为零，符合题意，此时用一个完好的小灯替换R2后，电路为通路，小灯一定发光．故满足题意时用一个完好的小灯替换R2后，小灯一定发光。在原故障电路中，将电流表A与R1位置互换后，电压表V的示数不发生变化，若R2断路电压表示数等于电源电压，电流表A与R1位置互换后，电压表仍等于电源电压，符合题意；若R1短路，电流表在电路中也相当于一根导线，故电流表A与R1位置互换后不影响电路，符合题意；若R2断路且R1短路，电流表在电路中与短路的R1均相当于一根导线，不影响原电路，电压表V的示数不发生变化，符合题意，故原电路中可能存在的故障是R2断路或R1短路或R2断路且R1短路。