《2025年解码初三物理》

5-1 难度系数：
在如图所示的电路中，电源电压恒定不变。
（1）请根据实物图，画出电路图；
（2）电源电压为3伏，$ R_1 $的阻值为10欧，闭合开关S，电流表A的示数为0.5安。求通过电阻$ R_1 $、$ R_2 $的电流；
（3）闭合开关S后，电路正常工作。一段时间后，电流表示数变小且不为0（故障只发生在电阻$ R_1 $、$ R_2 $处），则电路中的故障为________。现用完好的电阻$ R_3 $替换电阻________，若观察到________的现象，则一定是$ R_1 $断路。

答案： （1）电路图：电源、开关S、电流表A串联，$ R_1 $与$ R_2 $并联，电流表测干路电流。
（2）通过$ R_1 $的电流$ I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{3V}{10Ω}=0.3A $，通过$ R_2 $的电流$ I_2=I-I_1=0.5A-0.3A=0.2A $
（3）$ R_1 $断路或$ R_2 $断路；$ R_1 $；电流表示数恢复为0.5A
解析：（2）并联电路电压相等，$ U=3V $，$ I_1=U/R_1=0.3A $，干路电流$ I=0.5A $，故$ I_2=I-I_1=0.2A $。
（3）电流变小且不为0，说明一条支路断路（$ R_1 $或$ R_2 $断）。替换$ R_1 $后电流恢复，说明原$ R_1 $断。

同步练习 1 难度系数：
在如图所示的电路中，电源电压为$ U_0 $，电阻$ R_1 $、$ R_2 $的阻值均为$ R_0 $。现电路中只存在一处故障，且故障只发生在电阻$ R_1 $、$ R_2 $上。
（1）开关S闭合时，电流表A的示数可能为________。
（2）开关S由断开到闭合，至少有一个电表的示数发生变化，请写出开关S闭合后电压表V与电流表A的示数及相对应的故障：________。

答案： （1）0或$ \frac{U_0}{R_0} $或$ \frac{U_0}{2R_0} $
（2）若电压表示数为$ U_0 $，电流表示数为0，则$ R_1 $断路；若电压表示数为0，电流表示数为$ \frac{U_0}{R_0} $，则$ R_1 $短路；若电压表示数为$ U_0 $，电流表示数为$ \frac{U_0}{R_0} $，则$ R_2 $短路
解析：（1）故障可能为断路或短路，对应电流表示数不同。
（2）根据串联电路故障特征，$ R_1 $断路时V测电源电压、A为0；$ R_1 $短路时V为0、A为$ U_0/R_0 $；$ R_2 $短路时V为$ U_0 $、A为$ U_0/R_0 $。