在自然災害中輸電線路容易出現(xiàn)故障，科技小組的同學通過實驗探究來體驗判斷故障類型和位置的方法。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(cè)可以安裝檢測電路，電阻絲單位長度的阻值為r。如圖1所示，在左側(cè)安裝檢測電路，其中R₀為保護電阻，右側(cè)用導線連接。線路無故障時，電壓表V₁示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I。

（1）若檢測電路中電流表示數(shù)為0，電壓表V₁示數(shù)為U，表明輸電線故障為

斷路

斷路

。
（2）若檢測電路中電流表示數(shù)大于I，電壓表V₁示數(shù)為U，表明輸電線可能出現(xiàn)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，或在另一處連接未知電阻R_x模擬輸電線之間形成間隙電阻，在右側(cè)連接電壓表V₂．若輸電線短路，則電壓表V₂示數(shù)

為0V

為0V

；若輸電線之間形成間隙電阻，則電壓表V₂示數(shù)

小于U

小于U

。
（3）在圖2中，若輸電線的故障是短路，電流表的示數(shù)為I₁，電壓表V₁的示數(shù)為U，則故障處與A端的距離為

U

-

I

1

R

0

2

I

1

r

U

-

I

1

R

0

2

I

1

r

（用r、I₁、U、R₀表示）。