问题 问答题

如图1所示的电路中,R1=R2=5Ω,CD之间接有某个理想的电子元件,若在AB之间加上图甲所示的交变电压,示波器测定电阻R2两端电压如图乙所示.

(1)C、D之间接的是何种电子元件?

(2)若在AB之间加上图丙所示的交变电压,这时交流电流表的示数是多大?

(3)若在AB之间加上图丙所示的交变电压,交流电表的示数突然变为2.83A,分析图示的电路中哪一个元件发生了怎样的故障?

答案

(1)根据图乙与图甲图形对比可知,AB间电压反向时,R2两端电压不同,C、D间接的是理想的二极管.

(2)交流电流表示数是有效值. 设R2两端电压的有效值为U2

由题可知,当AB间加正向电压20V时,R2两端电压为20V;当AB间加反向电压20V时,R2两端电压为10V;

则根据有效值的定义得知:

202
R
×
1
2
T+
102
R
×
1
2
T=
U22
R
×T

解得  U2=5

10
V

电流表示数I=

U2
R
=
10
A=3.16A

(3)发生故障后电流表示数变小,表明是断路故障,R2不可能断路.

若二极管断路,电路中电流为I=

U
R1+R2
=
20
5+5
A=2A,与题不符.故可知是电阻R1发生断路.

答:

(1)C、D之间接的是理想的二极管.

(2)若在AB之间加上图丙所示的交变电压,这时交流电流表的示数是3.16A.

(3)若在AB之间加上图丙所示的交变电压,交流电表的示数突然变为2.83A,电路中R1发生断路.

探究题
选择题