Question

小明按如图甲所示的电路进行实验，当开关闭合后，电压表V₁和V₂的指针位置完全一样，如图乙所示，造成这一现象的原因可能是（ 请具体列举三种情况）

V₁使用0～15V量程，V₂使用0～3V量程，电路正常

；

V₁ V₂使用相同量程，R₁短路或电阻值为0，R₂正常

；

V₁ V₂使用相同量程，R₂断路，R₁不断路

．

Answer 1

分析：（1）在串联电路中总电压等于各用电器两端电压之和，所以总电压一定大于任一分电压．电路无故障电压表测量位置不同示数相同有两个原因：分别测量的总电压和分电压；串联的两电阻值相同．
（2）电路故障主要有两方面：电阻短路或断路，其中又包括一个电阻断路，一个完好；一个电阻短路，一个完好；一个断路，一个短路；两个都断路或短路等情况．根据两电压表示数相同应该逐个检验．

解答：解：
（1）在串联电路中U=U₁+U₂．由电路图知电压表V₁测量电源电压，电压表V₂测量电阻R两端电压，指针指在同一位置，原因是两表选择的量程不同：V₁使用的是0～15V量程，V₂使用的是0～3V量程．
（2）由电路图知电压表V₁测量电源电压，两表示数相同也就是都为电源电压．出现的原因有两个：滑动变阻器短路或接入电路的阻值为零（比如同时连接了上面的两个接线柱）和定值电阻R₂断路．
故答案为：
V₁使用0～15V量程，V₂使用0～3V量程，电路正常；
V₁ V₂使用相同量程，R₁短路或电阻值为0，R₂正常；
V₁ V₂使用相同量程，R₂断路，R₁不断路．

点评：电路故障问题是考查的热点，也是难点．一般故障只有一处：用电器断路或短路．