Question

17．科技小組的同學通過實驗探究來判斷輸電線路容易出現故障的方法．他們用AB、CD兩根長為L的長直電阻絲模擬輸電線，在電阻絲的左右兩側可以安裝檢測電路，如圖1所示．在左側安裝檢測電路，其中R₀為保護電阻，右側用導線BD連接．線路無故障時，電壓表V₁示數為U，電流表示數為I．

（1）若檢測電路中電流表示數為0，電壓表V₁示數為U，表明輸電線故障為斷路．
（2）若檢測電路中電流表示數大于I，電壓表V₁示數為U，表明輸電線可能出現短路或形成間隙電阻．如圖2所示，小組在AB、CD之間某處連接一根導線模擬輸電線短路，或在另一處連接位置電阻R_x模擬輸電線之間形成間隙電阻，在右側連接電壓表V₂．若輸電線短路，則電壓表V₂示數為0V；若輸電線之間形成間隙電阻，則電壓表V₂示數小于（填：大于/等于/小于）U．

Answer 1

分析 （1）電壓表有示數說明兩接線柱與電源之間是通路，電流表無示數說明電源板并聯部分斷路；
（2）若輸電線短路，電壓表V₂被短路示數為0；若輸電線之間形成間隙電阻，電路為R₀、R_x與R_x左側電阻絲串聯，電壓表測R_x兩端的電壓，根據串聯電路的分壓特點可知電壓表V₂示數與電壓表V₁示數之間的關系．

解答 解：
（1）電流表示數為0，電壓表V₁示數為U，說明電壓表并聯部分斷路，即輸電線斷路；
（2）若輸電線短路，電壓表V₂被短路，V₂示數為0；
若輸電線之間形成間隙電阻，電路為R₀、R_x與R_x左側電阻絲串聯，電壓表測R_x兩端的電壓，由串聯電路的分壓特點可知，電壓表V₂示數小于電壓表V₁的示數U．
故答案為：（1）斷路；（2）0；小于．

點評 本題考查了電路故障的判斷和串聯電路的特點，熟悉基本規(guī)律，讀懂電路圖是解答的基礎．