Question

15．小明同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)如圖所示的電路測(cè)量電阻R的阻值．已知R₀=20Ω，S₁、S₂都閉合時(shí)，電壓表示數(shù)為6V，只閉合S₁時(shí)，電壓表示數(shù)接近6V，電路可能出現(xiàn)的故障是R斷路或R₀短路．小明檢查電路排除故障后，只閉合S₁時(shí)，電壓表示數(shù)為2V，則R的阻值為10Ω．

Answer 1

分析 （1）故障包括短路和斷路，然后結(jié)合電路特點(diǎn)和電壓表無(wú)示數(shù)判斷故障所在；
（2）先根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)求出R₀兩端電壓，然后利用歐姆定律求出電路電流，最后根據(jù)歐姆定律的變形公式求出R的阻值．

解答 解：（1）S₁、S₂都閉合時(shí)，為R的基本電路，電壓表示數(shù)等于電源電壓6V；只閉合S₁時(shí)，R₀、R串聯(lián)，電壓表示數(shù)接近6V，說(shuō)明電壓表正負(fù)接線柱與電源兩極相連，因此故障可能為R₀短路或R斷路；
（2）R₀兩端電壓：U₀=6V-2V=4V，
電路中的電流：I=$\frac{{U}_{0}}{{R}_{0}}$=$\frac{4V}{20Ω}$=0.2A，
R的阻值：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2V}{0.2A}$=10Ω．
故答案為：R斷路或R₀短路；10．

點(diǎn)評(píng) 此題考查電路故障分析和歐姆定律的應(yīng)用，難點(diǎn)是根據(jù)電壓表示數(shù)分析故障所在．