一道电路故障题的判断及拓展

     郝忠录老师：高级物理教师，呼市新城区名师工作室成员，呼市第三十四中学教导处副主任，初三年级物理组备课组长，物理教研组长。市级教学能手，市级优秀教师。

一道电路故障题的判断及拓展         

大家看下面的一道题：

在如图所示的电路中，当开关S闭合时，灯L₁、L₂均不亮。某同学用一根导线去查找电路的故障，他将导线先并接在灯L₁两端时发现灯L₂亮，灯 L₁不亮，然后并接在L₂两端时发现两灯均不亮，由此可以判断（    ）

                   

A. 灯L₁断路　　    B. 灯L₂断路    

C. 灯L₁短路　　    D. 灯L₂短路

这道题在各种教辅资料里屡见不鲜。电路故障通常指用电器短路或断路，显然本题故障的原因并不是发生了短路，若有一个灯泡发生短路，另一个灯泡会发光的。故障应该是L₁断路了，导线并在L₁两端，相当于在断路处修建了一条辅路，所以L2能够发光。正确答案为：A。

该题目也可以变形为这样：

如图所示的电路，开关S闭合时，发现L₁、L₂都不亮，用电压表逐段测量，结果是U_ad=6v, U_ab=0,U_bc=0, U_cd=6V, 则该电路的故障可能是（　　）

               

A、开关S接触不良；   

B、灯L₁断路； 

C、灯L₂短路                    

D、灯L₂的灯丝断

电压表并接在C,D时，电压表有示数，说明L_1，开关S处不可能断路，也不可L₂短路。 U_cd=6V，进一步说明电压表串联在电路中，则L₂断路。正确答案：选D。

该题目也可以变形为这样：

在如图所示的电路中，当开关S闭合时，灯L₁、L₂均不亮。某同学用一个规格适当的灯泡L₃去查找电路的故障，他用导线先将灯泡L₃并接在灯L₁两端时发现灯L_2、L₃亮，灯 L₁不亮，然后并接在L₂两端时发现灯L_1，L_2、L₃均不亮，由此可以判断（    ）

             

A.灯 L₁断路　　B. 灯L₂断路    

C. 灯L₁短路　　D. 灯L₂短路

将灯泡L₃并接在灯L₁两端时，L₂亮，则L₂不可能断路，也不可能短路，若L₁短路，L₃是不会亮的，并接在L₂两端时发现灯L_1，L_2、L₃均不亮，则进一步证实灯 L₁断路。正确答案：A。

该题目也可以拓展为这样：

两电阻串联，如图所示，移动滑动变阻器滑片位置，发现电压表的示数不变，且接近电源的电压、则初步可以判断是       断路，或者是     短路。若电流表有示数，则       ，若电流表有无示数，则        。

                  

          电压表有示数，不可能R₁短路或R₂断路。若R₁断路，则电压表串接在电路中，示数接近电源电压。若R₂短路，电路中只有R₁，电压表的示数为电源电压值，电流表有示数，排除了断路的可能。

正确答案：   R₁     R₂       R₂ 短路   R₁断路。