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题目一:初中物理电路故障问题及试题分析
1、电压表问题引起的电路故障分析
(1)电压表示数为零时的情况
1、电压表测量的电器短路。
如果一个灯亮而另一个灯灭,则电流表显示读数;
2、干电路上的电器被断开。
两个灯都不亮,电流表也没有读数;
3.电压表故障或与电压表的连接断开。
两个灯均亮起,电流表显示读数。
(2) 当电压表示数等于电源电压时
1、电压表测量的电器断开。
两个灯均熄灭,电流表没有读数。
注意:此时电压表不能视为开路,而是视为电阻较大、有电压指示的电器。 由于电压表的电阻太大,根据串联电路的分压作用,电源的电压几乎全部分配到电压表的两端。 电路中虽然有电流,但很微弱,不足以使电流表指针偏转或使灯泡发光。 如果问题中出现“大约”和“几乎”等词,我们就会锁定这种情况。
2、干路电器发生短路
一盏灯亮一盏灭,电流表显示读数。
(3)利用电压表判断电路故障的实例及其分析
【例】如图所示是小刚用来测量小灯泡电功率的电路图。 合上开关后,发现灯L不亮,电流表显示清晰的数字,电压显示数字为零。 若故障仅发生在灯管L和变阻器R上,则下列判断正确的是()
A. 灯管 L 坏 B. 灯管 L 短路
C。 变阻器R开路 D.变阻器R短路
答案:B
分析:小灯泡不亮,说明灯泡短路或灯泡开路或滑动变阻器开路。 电流表有指示。 A表示电路不能是开路,而是短路。 当滑动变阻器短路时,灯泡就会亮起,因此电路中的故障可能是小灯泡短路。 电压表测量一段电线两端的电压。 电压为0。B正确。 选择B。
2、电流表无读数引起的电路故障分析
如果电流表有读数,则说明与电流表串联的电路是一条通路; 如果电流表没有读数,有两种情况:
1、断路;
2、电路中电流太小,使电流表指针偏转(例如:电压表和电流表串联)
3、用电流表判断电路故障实例及其分析
【举例】如图所示电路中,R1=R2。 电钥匙S闭合后,电路正常工作。 电流表和电压表分别指示I0和U0。 一段时间后,一个电表变大,另一个电表变小。 已知电路中只有一处故障,且仅发生在电阻R1和R2上。 请根据相关信息记下仪表的读数以及相应的故障。 ,.
答:电压指示数为2U0,电流指示数为0,说明R1开路;
电压表示数为0,电流表示数为2I0,表示R1短路。
分析:原电路中串联两个电阻,用电压表测量R1的电压(小于电源电压)。 根据分压原理,两个电阻的电压相等。 根据串联电路的电压规律,电源电压U=2U0,
电流表测量电路中的电流。 根据电阻的串联和欧姆定律,电流可以用数字表示:
I0=U/(R1+R2)=U/①:
(1)若R2短路,电压表测电源电压2U0,电压指示数字变大。 此时,就是R1的简单电路,
当前表达式编号:I′=U/ R1=②
从①②开始,电流指示也变大,与一个电指示数变大、一个电指示数变小不符,因此故障不可能是R2短路;
若R2开路,则整个电路开路,两表均无指示,且指示均变小,故故障不可能是R2开路引起的;
(2)已知电路中只有一处故障,因此故障只能是R1开路或短路。
若R1开路,则在电路中串联一个电压表测量电源电压,显示电源电压U=2U0,电压指示数字变大;
当前代表的数字为0,当前代表的数字变小; 与问题的意思一致;
如果R1短路,则电压表示为0,电压表示变小。 该电路是R2的简单电路。 根据欧姆定律,目前的表示为:I″=U/R2=2I0。 当前表示变大,符合题意;
综上所述:电压指示数为2U0,电流为0,说明R1开路;
电压表为0,电流指示数为2I0,说明R1短路。
3、电路元件问题引起的电路故障分析
[示例] 同学家的灯正常工作。 当他将“220V 16W”台灯插入插座并打开台灯开关时,室内的灯全部熄灭。 其原因可能是
A.插座短路 B.台灯灯头短路
C. 插座断路 D. 台灯灯头断路
答案:B
分析:本题考察的是家庭电路故障问题。 如果是开路,只会影响台灯,不会影响其他灯,所以C、D都是错误的; 如果插座短路,会导致保险丝烧断,不等开关合上,房间里所有的灯就会熄灭,所以A是错误的; 灯头短路符合问题描述的场景。 合上开关后,保险丝熔断,房间内所有灯熄灭,故选B。
【例】如图所示,开关闭合,两个灯泡都不亮,电流表指针几乎不动,电压表指针明显偏转,电路故障可能是()
A.电流表开路,L1、L2灯丝断。
B.L1灯丝断
C.灯泡L2开路
D、灯泡L1短路
答案:B
分析:当开关闭合后,灯都不亮,有两种原因:断路或短路。 众所周知,串联的两盏灯都不会亮,所以其中一盏灯不可能短路,只能开路。
A、如果电流表开路,两个灯泡L1、L2的灯丝断,不能发光,电压表、电流表无指示。 不符合问题的意思;
B、如果灯泡L1的灯丝坏了,灯泡都不发光,电流表无指示,测量电源电压的电压表指针也会偏转。 与问题的意思一致;
C。 如果灯泡L2开路,则两个灯泡都不发光,电压表和电流表将没有读数。 不符合问题的意思;
D. 如果灯泡L1短路不能发光,L2可以发光。 不符合提问的目的。
【示例】如图所示,合上开关后两个灯不亮。 用电压表测量UAD=UAC=UAB=4.5V。 故障可能是()
A. 灯 L1 坏 B. 灯 L2 开路 C. 灯 L1 短路 D. 灯 L2 短路
答案:A
分析:本题考察如何使用电压表来检测电路故障。 当电压表测量的电路部分开路时,电压表与电路串联,共享电源电压,因此要小心识别。
当电路开路时,当电压表的正、负端子分别接到电源的两极时初中物理电路故障分析,电压表就会有读数,否则就没有读数。
从问题的意思可以看出,合上开关后两个灯都不亮。 测得UAD=UAC=UAB=4.5V表示电源电压为4.5V;
A、如果灯管L1开路,电压表并联在L1两端,就会接通电源,显示屏上的数字就等于电源电压,所以A满足问题的含义;
B、若灯管L2开路,则L2两端并联的电压表不会接通电源,也不会有指示,故B不符合题意;
C。 若灯L1短路,电压表同时短路无指示,而灯泡L2发光,故C不满足题意;
D. 若将灯管L2短路,则灯泡L2发光,电压表有读数,故D不符合题意。
4、电源短路引起的电路故障分析
【例】如图所示电路中,电源电压保持不变。 下列说法正确的是()
A.如果开关S1和S3同时闭合,电路会发生短路。
B、当开关S1和S2同时闭合时,R2短路,电路中只有R1接通。
C.仅闭合开关S1,则R1、R2串联; 然后将滑块P向左移动,电路的总功率变大。
同时闭合开关S2和S3,则R1和R2并联; 然后将滑块P向左移动,电路的总电阻变小。
答案:ACD
分析:A、从图中可以看出,若开关S1、S3同时闭合,导线连接电源两极,则电路会短路,故A正确;
B、当开关S1、S2同时闭合时,R1短路(短接),电路中只有R2接通,故B错误;
C。 只需闭合开关S1,则R1、R2串联; 然后将滑块P向左移动,连接电路的压敏电阻的阻值变小。 根据电阻串联定律,总电阻变小。 根据P=,可见电路总功率变大,故C正确;
D. 同时闭合开关S2和S3,则R1和R2并联; 然后将滑块P向左移动,与电路连接的变阻器的电阻变小。 根据电阻并联定律,电路总电阻变小,故D正确。
5、电路故障训练题(含答案及分析)
1、如图所示电路中,合上开关S后,两个灯都不亮。 为了检测电路故障,泽华做了如下操作:将一根导线的两端分别连接到a点和b点。 他发现L1灯亮,电流表显示清晰的数字; 他将电线的两端分别连接到b点和c点。 点击发现两个灯都灭了,电流指示为零。 那么电路故障可能是()
A. 灯 L1 开路 B. 灯 L2 短路
C。 电流表开路 D.灯L2开路
答案:D
2、如图所示电路中,小灯泡L1、L2规格相同。 合上开关S后,发现L1不亮,L2亮。 该电路的故障可能是()
A. 灯管 L1 短路 B. 灯管 L2 短路
C.灯管L1开路 D.开关S接触不良
答案:C
3、如图所示电路中,小灯泡L1、L2规格相同。 合上开关S后,发现L1不亮,L2亮。 该电路的故障可能是()
A. 灯管 L1 短路 B. 灯管 L2 短路
C.灯管L1开路 D.开关S接触不良
答案:C
4、如图所示,合上开关S后,发现灯L不亮,保险丝未熔断。 用测试笔测试灯座两端C、D。 发现这两个地方都能让试笔的氖管发光。 然后用试电笔测试B处的氖管不亮。 如果电路中只有一处故障,则()
A. AC 段某处断路 B. BD 段某处断路 C. 灯 L 坏 D. 灯 L 短路
答案:B
分析:要解决这个问题,需要知道保险丝没有烧断,也就是说没有出现电流过大的情况; 测量火线中氖管的发光情况证明进入房屋的火线是正常的; 测量中性线不发光,说明中性线也正常。
A、当交流部分某处断路时,当表笔接触D点时,氖管不发光,故A错误;
B、若BD处某处断路,则表笔接触CD点时氖管会亮,但接触B点时氖管不亮,故B正确;
C。 如果灯L坏了,那么当表笔接触D点时,氖管不发光,故C错误;
D. 如果灯L短路,则电源短路。 如果电路中电流过大,保险丝就会熔断,与题意不符,故D错误。
5、小雅做电学实验时,不小心调换了电压表和电流表的位置。 如图,如果此时开关闭合,则()
A.两只手表都可能被烧坏
B. 两个手表都不会被烧坏
C、电流表不会被烧坏
D.电压表不会被烧坏,电流表可能被烧坏
答案:D。
分析:电流表的电阻很小,相当于一根电线。 如果电压表和电流表接反,则电流表直接连接到电源两极,电路短路。
电压表和电流表的连接位置相反,如图所示。 此时电流表直接连接到电源的两极初中物理电路故障分析,造成电源短路。 通过电流表的电流会很大,会烧坏电流表。 由于电源短路,不会有电流。 通过电压表,所以电压表不会烧坏。
6、如图所示电路中,当开关S闭合时,灯泡L1、L2不发光,电流表Ⓐ和电压表Ⓥ指针指向零刻度。 现在交换灯泡 L1 和 L2 的位置,保持其他组件不变。 再次合上开关S,发现两个灯泡仍不发光,电流表Ⓐ的指针仍不动,但电压表Ⓥ的指针已明显偏转。 根据以上信息可以判断()
A. 灯泡 L1 灯丝断 B. 灯泡 L2 灯丝断
C。 电源连接松动 D.电流表损坏
答案:B。
7、如图所示电路中,电源电压始终为6V。 合上S后,发现两个小灯泡(均标有“3V 1W”)不亮。 用电压表测量Uac=Ubd=6V。 如果电路中的每一段电线和连接都没有问题并且只有一个故障。 at ,则电路故障为(必须表明该组件发生了什么故障); 此时如果用电压表测量灯泡L1两端的电压,则电压表的指示为。
答:灯泡L2灯丝坏了; 0V。
分析:当开关闭合时灯泡不亮,有两种原因:断路或短路。 如果一个灯泡短路,另一个灯泡就会亮。 在这道题中,两个灯都不会亮,只会出现开路的情况。
当电压表接在交流两点之间时,读数为6V,说明除灯泡L1、L2外的电路是一条通路; 当电压表连接在bd两点之间时,读数为6V,这意味着除了灯泡L2之外,还有滑动变阻器以外的电路路径。 由上可知,滑动变阻器完好,故故障原因为灯泡灯丝L2损坏。 由于L1完好,此时如果用电压表测量灯泡L1两端的电压,电压将为零。
8、如图所示电路中,电源电压为U,可知电路中只有一处故障,且只发生在电阻R1、R2上。 关闭钥匙S前后,电压表指针的位置没有变化。 请按照 记下电压表指示和相应的故障以及相关信息。 .