Question

5．小明在實驗時連接了如圖所示的一個電路，電池是兩節新電池，S閉合后電壓表示數為1V，則電源電壓為3 V，燈L₂兩端的電壓為1 V，通過燈L₁的電流等于 （大于/小于/等于）通過燈L₂的電流．一段時間后，發現兩燈都不亮，小明一時想不到故障原因，用電壓表來檢查故障，用電壓表測L₁兩端電壓，電壓表沒有示數；用電壓表測L₂兩端電壓，電壓表有示數，已知各接線處接觸良好，則其故障原因是L₂斷路．

Answer 1

分析 （1）由電路圖可知兩燈泡串聯，電壓表測量L₂兩端的電壓，則根據電壓表示數可求得L₂兩端的電壓；由串聯電路電流的特點可知通過燈L₁的電流和通過燈L₂的電流之間的關系．
（2）閉合開關燈泡不亮，原因有兩個：斷路或短路，已知兩燈都不亮，所以不可能是一燈短路，只能是斷路．

解答 解：由圖可知，兩燈泡串聯，已知電池是兩節新電池，則電源電壓為1.5V×2=3V；
當開關S閉合后，電壓表測的是燈L₂兩端的電壓，所以L₂兩端電壓為1V；
因兩燈串聯，故通過燈L₁、L₂的電流相等，
如果燈L₁斷路，兩燈都不能發光，電壓表接在L₁兩端時，電壓表串聯在電路中，測量電源電壓，有示數，不符合題意；
如果燈L₂斷路，兩燈都不能發光，電壓表接在L₁兩端時，電路處于斷路狀態，電壓表無示數，符合題意，則其故障原因是L₂斷路．
故答案為：3；1；等于；L₂斷路．

點評 解決此題的關鍵是根據串聯電路的電壓規律進行分析，知道串聯電路中電流處處相等的特點，同時要特別明確電壓表應和哪一部分電路并聯；
用電壓表檢驗電路故障時，將電壓表與用電器并聯，如果電壓表無示數，可能是并聯的用電器短路或其它部分斷路；如果電壓表有示數且較大（接近電源電壓），可能是并聯的用電器斷路或其它部分短路．