电压表典题例析

电压表典题例析

江苏丰县广宇中英文学校　刘庆贺

　　一、考查电压表的连接方式

　　例1 如图1所示电路中有两个小灯，请在图中○内，分别填入及或的符号，要求电键闭合时两灯均能发光，且两电表的示数均不为零。

　　分析：为便于说明，把图1中的各元件标上符号，如图2所示。首先要知道，电流总是从电源的正极流向负极。其次应明确，要使灯L1发光，必须有电流通过L1。这样通过L1的电流方向为：从正极依次经过开关S、L1、L1的左端、a，回到负极。这样，因L1与a串联，因此a不可能是电压表(电压表必须与用电器并联)，只能是电流表或灯泡。假设a是灯泡，则b应是电流表，这样电流表就会把电源两极直接相连，造成短路。所以，a只能是电流表，b就是灯泡，c是电压表。

　　答案：如图3所示。

　　反思：这类题目能综合考查学生的电路识别能力，电流表、电压表的连接方式，及分析、推理能力。其中假设法是解决这类问题的有效方法。

　　二、明确电压表的两个量程

　　例2 小明按如图4甲所示的电路进行实验，当开关闭合后，V1和V2的指针位置完全一样，如图4乙所示，造成这一现象的原因是( )

　　A.可能L1开路　　B.可能L2短路

　　C.可能 V1和V2所选量程不相同，L1短路

　　D.可能V1和V2所选量程不相同，电路各处完好

　　分析：从图4甲看出，灯泡L1、L2串联，V1、V2分别测量L2和电路的总电压。根据串联电路中总电压等于各部分电压之和，V1的示数应大于V2。题目中“V1和V2的指针位置完全一样”，容易使学生联想到它们的数值相同，但这是先入为主的错误。注意到电压表接线柱接入电路的方法不同，量程也不同，所以尽管V1和V2的指针位置完全一样，但读数不同。结合图4乙可判断L1数值为10V，L2数值为2V。

　　A、B、C选项中的情况是否有可能出现呢?如果L1开路，则V1测量的是电源电压，V2则因开路测不到电压。若L2短路，则V2电压为0。若L1短路，则V2测量的也为电源电压。这些都与题目中的情况不符，因而都不可能出现。

　　答案：D

　　反思：分析电路问题首先要判断用电器的连接方式，其次再用相应的电流或电压规律分析解决问题。

　　三、判断电压表的测量对象

　　例3 在如图5(a)所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图5(b)所示，则灯泡L1和L2两端的电压分别为( )

　　A.5.6V 1.4V 　　B.7V 1.4V　　C.1.4V 7V　　D.1.4V 5.6V

　　分析：从图5(a)容易看出，L1与L2组成串联电路，电压表V1测量的是电源的电压。电压表V2与L1和电源并联，它是否测量L1与电源的电压之和呢?当然不会是，因为任何电路两端的电压都不会超过电源电压。那么V2测量的是谁的电压呢?把V2左右的两个分支点再向下滑动，容易看出，V2测量的就是L2的电压。这样，V1使用的量程应该是15V，此时示数为7V;V2使用的量程应是3V，此时示数为1.4V。L1的电压为7V-1.4V=5.6V。

　　答案：A

　　反思：判断电压表的测量对象，常采用“滑移法”，即电压表的两个接线柱可以在电路中的导线上自由滑动，直到找到与它直接并联的用电器或电源。有一条要特别注意，电压表决不能测量用电器与电源的电压之和，换句话说，它不能测量包含电源和用电器的电压。

　　四、由电压表判断电路故障

　　例4 如图6是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图，当开关闭合时，灯L1亮，灯L2不亮，电流表和电压表均有读数.则故障原因可能是

　　A.L1断路 　　B.L1短路 　　C.L2断路 　　D.L2短路

　　分析：由题目和图6看出，灯L1和L2串联，又电流表有读数，说明电路中没有出现断路.从图6看出电压表测量L1的电压(道理同例3)，它也有读数，说明L1不会短路，所以故障原因是L2短路。

　　答案：D

　　反思：根据电表读数判断电路故障是常见的考题。电路故障就是由于开路或短路造成的，明确它们分别对电流表、电压表会造成怎样的影响，这类问题便会迎刃而解。