电路故障类型: 短路:电路短路部分有电流通过(电流表有指示),短路两端无电压(电压表无指示)。 开路:电路断开部分无电流(电流表无指示),开路两端有电压。 (电压表有指示。)分析思路明确电路图(串联或并联),将电压表、电流表测量的部分作为一个整体进行分析,分析电路故障(整个电路是否开路)或短路)并对电路故障进行局部分析(某电器故障、某路段故障、线路故障)故障确认方法总结
1.串联电路
①如果所有电器均不工作,或电流指示突然为0,则说明电路断路(整体电路分析)
用电线或电压表将各电器并联起来。 如果其他电器工作或电压表有指示,则说明并联部分开路(局部分析)
【例1】如图所示,合上开关后,L1、L2不亮,电流指示为0,电压表有指示。 故障原因是(A)
A.LI 开路 B.L1 短路 C.L2 开路 D.L2 短路
【分析】1、总体分析:L1L2不亮,当前指示数为0; 表示电路开路(BD除外)
2、局部分析:用电压表测量L1两端有指示,说明L1开路(不包括C)
②如果只有一个电器不工作,其他电器都工作或电流指示数字突然增大,则说明电路短路(整体电路分析)
用电压表将各电器并联起来。 如果电压表无指示,则说明并联部分短路(局部分析)
【例2】如上图所示,某灯工作时,电流指示突然增大,电压表无指示。 故障原因是(B)
LI 开路 B.L1 短路 C.L2 开路 D.L2 短路
【分析】1、总体分析:有灯工作,电流指示数字突然增大,说明电路有短路(不包括交流电)
2、局部分析:电压表无指示,说明被测部分短路(局部分析D)
【总结】一般情况下,可以通过电流表或所用电器的状况来判断电路整体问题。
其次,通过电压表分析局部问题
如果电路开路,电压表有读数,则说明电压表测量的部分开路。 如果电路短路,电压表无指示,则说明电压表测量的部分短路。
2.并联电路
每个并联电路都有自己的管子,每个支路相当于一个串联电路,所以分析方法与上面相同,只需分析每个支路即可。
特别训练
1、如图所示,当开关S闭合时,两个灯均灭,电流表无读数,但电压表有读数,则故障为()
A. 灯 L1 开路 B. 灯 L2 开路 C. 灯L1短路 D.灯L2短路
2、小明根据如图所示电路“研究串联电路中电流、电压的特性”。 开关闭合时,灯L1亮,灯L2不亮,电流表和电压表均有指示。 失败的原因可能是()
A. L1 开路 B. L1 短路 C. L2 开路 D. L2 短路
3、如图所示电路中,电源电压保持不变。 关闭按键s,电路即可正常工作。 过了一会儿,两个电流表的指示变大,则电路的故障可能是()
A. 灯管 L 坏 B. 灯管 L 短路 C. 电阻 R 开路 D. 电阻 R 短路
4、如图所示,合上开关后两个灯都能亮。 过了一会儿,两灯突然熄灭,电压表和电流表的指示变为零。 如果电路中只有一处故障,则( )
A.L1 短路 B.L2 短路 C.L1 开路 D.L2 开路
5、如图电路中,电源电压为12V,合上开关S,移动滑动变阻器的滑块P。 小灯泡总是不亮。 电流指示为零,电压指示为12V。 电路中的故障可能是:()
A. 开关接触不良 B. 电流表开路 C. 滑动变阻器开路 D. 灯泡坏
6、如图所示,电源电压为4.0V(保持不变)。 当开关闭合时,只有一个灯泡发光,电压表指示约4V。 由此可以判断()
A. 灯 L1 开路 B. 灯 L1 短路 C. 灯 L2 短路 D. 灯 L2 开路
7、如图所示电路中,电源电压保持不变,电钥匙S闭合,电路工作正常。 一段时间后,发现两个电表其中一个读数较大。 断开电钥匙S,发现另一个电表变大了。 如果故障仅发生在电阻器R1或R2处,则()
A. R1 开路 B. R2 开路 C. R1 短路 D. R2短路
8、如图所示电路中,电源两端电压保持不变。 当开关S闭合时,灯L不亮,电压表指针明显偏转。 如果电路中只有一处故障,关于电路可能发生的故障,下列说法不正确的是()
A. 灯 L 短路 B. 灯管L坏了 C.滑动变阻器R2开路 D.定值电阻R1开路
9、如图所示电路中,电源电压保持不变。 由于电阻R或灯L可能有故障,所以在关闭钥匙S前后,电流表指针的位置保持不变。 下列判断正确的是()
A.如果灯L不发光,只是电阻R短路
B.如果灯L不发光,只是电阻R开路。
C.若灯L亮,则仅电阻R短路
D、若灯L发光,则仅电阻R开路
10、如图所示,当开关S闭合时,小灯泡发出光L,然后突然熄灭。 电流指示几乎为零,电压指示接近电源电压。 关于该故障的正确判断是()
A. 灯管 L 短路 B. 灯管 L 坏
C.滑动变阻器R短路 D.滑动变阻器R开路
1.A 【测试点】电流表和电压表在判断电路故障时的应用。
【分析】从图中可以看出,两个灯是串联的; 两个灯泡都不亮,电流表无指示,说明电路存在开路; 电压表指示电压表与电源两极有连接,据此可判断故障。 在哪里。
【解答】解决方案:从图中可以看出,两个灯串联,电压表测量L1两端电压,电流表测量电路电流;
合上开关S后,两个灯都不亮,电流表无指示,说明电路中有断路; 电压表有指示,表明电压表两端都能接到电源的两极,且灯泡L2完好,故故障原因为L1开路。
故选A。
2.D 【测试点】应用电流表和电压表判断电路故障。
【分析】(1)首先分析电路的连接方式为串联,电流表测量电路电流,电压表测量灯L1的电压;
(2)根据灯泡的亮度变化和电流表、电压指示来分析电路故障。
【解答】解决方法:串联电路中,如果一盏灯亮,另一盏灯灭,则可能是不亮的灯泡短路,即L2短路。 如果电流表有读数,则说明电路故障不可能是开路; 如果电压表有读数,则表明电压表的被测部分没有短路。 综合判断,为L2短路。
故选D。
3.B 【测试点】应用电流表和电压表判断电路故障。
【分析】根据灯泡的工作情况和电表的读数来判断电路故障。
【答】解决方法:关闭电钥匙S,电路即可正常工作。 过了一会儿,电流指示数字变大,表明电路中肯定有短路; 由于电压表测量的是电阻两端的电压,如果R短路,则电压指示数应为零,因此灯L一定是短路的。
故选B。
4.C
5、方案D:从电路图可以看出,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测量电路电流,电压表与灯泡并联;
当开关闭合,灯泡不亮时,表明有断路或灯泡短路;
电流指示数为零,表示电路开路;
电压指示数字为12V,表示电压表接在电源的两极上,除电压表并联电路外,电路中没有开路。
那么断开位置在灯泡处,即灯泡断开;
6.B 【测试点】应用电流表和电压表判断电路故障。
【分析】电路开路时,电器不工作,电路中电流为零; 当电路短路时,电器可以工作,电路中有电流;
该电路是串联电路。 电压表测量L2两端电压,根据用电器的工作情况和电压指示来判断电路的具体故障。
【解答】解决办法:
A、若灯管L1断开,则全部电流断开,灯泡不能点亮,电流表、电压表无指示。 不符合问题的意思;
B、灯管L1是否短路,不能发光; 当电流通过L2时,L2可以发光。 电压表测量电源电压为4V。 与问题的意思一致;
C、灯管L2短路,不能发光; L1可以发光; 如果短路,电压表无指示。 不符合问题的意思;
D、如果灯管L2断开,则整个电路断开,灯泡不能发光。 不符合问题的意思。
故选B。
7. C 【测试点】应用电流表和电压表判断电路故障。
【分析】根据电路图,串联两个电阻,电流表测量电路电流,电压表测量电阻R1的电压; 根据电流表、电压表指示的变化来判断电路故障。
【答】解决方法:根据电路图,串联两个电阻,电流表测量电路电流,电压表测量电阻R1的电压。
R1短路时,电流指示增大,电压表短路,指示为零; 当开关断开时,电路中无电流,电流表无指示。 如果电压表有指示,则另一个表也有指示。 符合题主的意思。
故障原因为R1短路。
故选C。
8.B 【测试点】应用电流表和电压表判断电路故障。
【分析】从电路图来看,电路中串联了灯泡、滑动变阻器和定值电阻,电压表测量滑动变阻器和定值电阻两端的总电压。
当开关闭合时,灯泡不亮。 原因有两个:灯泡短路或其他串联部件开路。
【解答】解决办法:
A、若灯泡L短路,合上开关时开关不发光,测量电源电压的电压表指针会偏转。 该选项正确,不符合题意;
B、如果灯泡L坏了,整个电路就坏了,灯泡不亮,电压表指针也不偏转。 该选项错误,符合题意;
C、如果滑动变阻器R2开路,则灯泡不会有电流流过,灯泡不会发光; 测量电源电压的电压表指针会偏转。 该选项正确,不符合题意;
D、如果定值电阻R1开路,则灯泡不会有电流流过,灯泡不会发光; 电压表在测量电源电压时会使指针偏转。 这个选项正确,不符合题意。
故选B。
9. C 【测试点】应用电流表和电压表判断电路故障。
【分析】电路中,在闭合开关之前,将灯泡与定值电阻串联,用电压表测量灯泡两端的电压; 闭合开关后,电路就是一个简单的灯泡电路,电压表测量电源电压,电流表始终测量电路中的电流。
【答案】解:A、C、如果电阻R短路,合上开关前后,电路就是一个简单的灯泡电路,所以灯L发光,电流表指针的位置不变,所以A不满足题意,C满足题意;
B、D.如果电阻R开路,在闭合开关之前初中物理常见电路故障,电路中不会有电流,灯不会亮; 闭合开关后,电路中有电流,灯亮。 因此,B和D均不令人满意。
故选C。
10. B 【测试点】应用电流表和电压表判断电路故障。
【分析】电压指示数字与电源电压接近,说明电压表与电源之间存在通路。 小灯泡亮L后突然熄灭,电流指示数几乎为零,说明电路短路,即电压表并联部分开路。
【答】解答:A、当灯L短路时,电压表短路,无指示,故A不符合题意;
B、灯L坏初中物理常见电路故障,电路断路,电流指示几乎为零,灯泡不亮,用电压表测得电源电压指示与电源电压接近,故B满足问题的含义;
C、滑动压敏电阻R短路,灯泡发光,电流表显示读数,故C与题意不一致;
D、滑动变阻器R开路,电路开路,电压表无指示,故D与题意不一致。