初三物理《电路故障分析》.docx

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初三物理《电路故障分析》

初中物理电路故障分析

一、串联电路中的故障分析：

（以电路中两盏为例子）

①闭合开关发现只有一盏灯亮。

故障分析：

既然有灯亮，说明电路是通路的，那盏不亮的灯可能被短路了。

例：

如图当闭合开关时，L1亮，L2不亮。

电压表和电流表均有示数。

故障可能原因是（）

A.L1短路B.L2短路C.L1断路D.L2断路

【题目变式1：

】如上图，当闭合开关时，L1不亮，L2亮。

电压表无示数，电流表有示数。

故障可能原因是（）

A.L1短路B.L2短路C.L1断路D.L2断路

【题目变式2：

】如上图，当闭合开关时，L1不亮，L2亮。

电路中可能存在的故障原因和两表示数的情况可能是（）

A.L1短路，电压表有示数，电流表无示数

B.L1短路，电压表无示数，电流表有示数

C.L2短路，两表都无示数

D.L2短路，两表都有示数

②开始时两盏灯都亮，一段时间后发现两盏都不亮。

故障分析：

既然所有灯都不亮了，说明电路中存在断路现象。

即此时电路是开路的。

常用判断方法：

用电压表依次测试某段两端，有读数或者无读数，以此判断故障的原因。

电压表有读数：

说明有电流通过电压表，此时连接电压表的电路应该是通路的。

电压表无读数：

说明没有电流通过电压表，此时连接电压表的电路是开路的。

例：

如图6所示的电路，开关S闭合时，发现L1、L2都不亮，用电压表逐段测量，结果是Uad=6v,Uab=0,Ubc=0,Ucd=6V,该电路的故障可能是（）　　　　　

　A、开关S接触不良；B、灯L1断路；

C、灯L2短路；D、灯L2的灯丝断了

总结：

1.串联电路中如果有一盏灯亮，另外一盏灯不亮。

说明这个电路可能发生了短路现象，谁不亮谁短路。

2.串联电路中如果所有灯都不亮，说明电路可能中发生了开路现象。

2、并联电路中的故障分析：

（以电路中两盏为例子）

①闭合开关发现只有一盏灯亮。

故障分析：

既然有一灯亮，说明这一灯亮的电路是通路的，那盏不亮的灯一定是开路。

（因为如果短路，会烧坏电源所有灯都不亮了）

例：

如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关S后，L1，L2都发光，一段时间后，其中一灯突然熄灭，而电流表电压表的示数都不变，产生这现象的原因是：

（）

A、灯L1知路；B、灯L2短路；

C、灯L1开路；D、灯L2开路。

【题目变式】如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合后，电路正常工作。

一段时间后，其中一盏灯突然熄灭，两只电表中一只电表示数变小，另一只电表示数不变。

出现这种现象的可能原因是：

（）

A．L1开路B．L2开路

C．L1短路D．L2短路

②并联两灯都不亮的情况比较复杂在这里就不做详细的研究了。

总结：

并联一灯亮一灯不亮，是开路（因为如果短路，会烧坏电源所有灯都不亮了）

回馈练习：

1、如图所示，当开关S闭合，两表均有示数，过一会儿发现电压表示数突然变小，电流表示数突然变大，下列故障判断可能是（）

A、L1短路；B、L2灯短路；

C、L1灯丝断开；D、L2灯丝断开。

2、如图所示电路中，当开关S1，S2都闭合时，下列判断正确的是：

（）

A、只有L1发光；B、只L2发光；

C、L1，L2都发光；D、L1，L2都不发光。

3、如图所示三只灯泡的额定电压均为2。

5V，当开关S断开时，三只灯泡全发光，那么当S闭合时：

（）

A、L1，L2不亮，L3亮；B、三灯都亮；

C、L1不亮，L2，L3亮；D、三灯都不亮。

4、如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关S后，灯泡L1，L2都发光，一段时间后，其中一只灯泡突然熄灭，另一只灯泡仍然发光，而电压表V1的示数变小，V2的示数变大，则产生这一现象的原因是：

（）

A、灯L1开路；B、灯L2开路；

C、灯L1短路；D、灯L2短路。

5、如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关S后，L1，L2都发光，一段时间后，其中一灯突然熄灭，而电流表电压表的示数都不变，产生这现象的原因是：

（）

A、灯L1知路；B、灯L2短路；

C、灯L1开路；D、灯L2开路。

6、如图所示的电路中，闭合开关S后发现两灯均不亮，电流表的指针几乎不动，而电压表的指针有明显的偏转，则该电路的故障可能是：

（）

A、L1的灯丝断了；B、L2的灯丝断了；

C、L1，L2的灯丝都断了；D、电流表坏了。

7、如图所示，闭合开关，两只灯泡都不亮，且电流表和电压表的指针都不动，现将两灯泡L1和L2的位置对调，再次闭合开关时，发现两只灯泡仍不亮，电流表指针仍不动，但电压表的指针却有了明显的偏转；该电路的故障可能是：

（）

A从A端红电流表到开关这段电路中出现开路；

B灯泡L1的灯丝断了；

C灯泡L2的灯丝断了；

D电流表和两个灯泡都坏了。

8、如图所示电路中，灯泡L1和L2完全相同，开关S闭合后，电压表V1和V2的示数都等于电源电压，两个灯都不发光，如果故障只有一处，则可能是：

（）

A、L1短路；B、L1开路；

C、L2短路；D、L2开路。

9、使用电流表时，若将“+”“－”接线柱接反了，产生的后果是：

（）

A、用电器烧坏；B、电源烧坏；

C、指针反转；D、不影响使用，仍可正常读数。

10、某同学用电流表测串联电路中的电流时，闭合开关后发现电流表指针来回晃动，灯泡时亮时暗，则可能发生的故障原因是：

（）

A、导线开路；B、开关断开；

C、灯泡与灯座接触不良；D、电流表损坏。

11、一本用电常识书中列出了白炽灯的常见故障与检修方法，如表l所述，造成此“灯泡不亮"故障的共同原因是电路中出现了（）

故障现象

可能原因

检修方法

灯泡不亮

1．灯泡的灯丝断了

换新灯泡

2．灯头内的电线断了

换新线并接好

3．灯头、开关等处的接线松动，接触不良

检查加固

A．短路B．通路C．开路D．支路

12、如图所示电路，闭合开关S后，发现灯L1不亮，L2正常发光。

此电路的故障可能是（）

A．开关S接触不良B．电灯L1灯丝断了

C．电灯L1短路D．电灯L2短路

13、如图所示，电源电压不变，闭合开关S，电路各元件工作正常。

一段时间后，若其中一只电压表示数变大，则（　）

A．另一个电压表示数变小

B．其中有一盏灯亮度不变

C．灯L2可能开路

D．灯L2可能短路

14、如图所示的电路，闭合开关S后，两灯都不亮。

用电压表检测得到的结果是：

Uab=Ubc=Ude=Uef=0，若故障只有一处，则可能的原因是（）

A．电路a、b间短路

B．电路b、C间开路

C．电路d、e间短路或开路

D．电路e、f间开路

15、如图7是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图，当开关闭合时，灯L1亮，灯L2不亮，这时电流表和电压表均有读数。

则故障原因可能是（）

A．L1开路B．L1短路

C．L2短路D.L2开路

16、如图所示，闭合开关S时，灯L。

和L2都不亮，用一段导线的两端接触a、b两点时，两灯都不亮，接触b、c两点时，两灯都不亮，接触c、d两点时，两灯都亮，故障原因可能是（）

A．开关接触不良B．灯L1开路

C．灯L2开路D．灯L2短路

17、如图2所示，闭合开关s时，灯泡L1、L2都不亮；用一根导线的两端接触a、b两点时两灯都不亮；接触b、c两点时，两灯也不亮；接触c、d_两点时，两灯都亮了。

由此可以判断（）

A．开关S开路B．灯L2开路

C．灯L2短路D.灯L1开路

（济南）18、所示的电路中，电源电压保持不变。

闭合开关S后，灯L1、L2都发光。

一段时间后，其中一盏灯突然熄灭，观察电压表的示数不变，而电流表的示数变小。

产生这一现象的原因是（）

A．灯L1开路B．灯L1短路

C．灯L2开路D．灯L2短路

初三物理电路故障分析

    从这两天的上课情况来看，初三学生在刚接触电路，对于电学中的电路故障分析存在不少困难，现就电路故障分析谈谈我自己的看法。

纵观历年来的各地中考试卷，可以发现电学故障题屡见不鲜。

在各级各类的竞赛中（如大同杯物理竞赛），故障题更是占有一席之地。

很多同学对此感到有点无奈，究其原因，大多是由于对之所以产生故障的本质原因理解不深造成的。

初中的电学故障题，一般可分为两大类型：

实验电路故障题和家庭电路故障题。

由于家庭电路故障题相对较为简约，所以本次只对实验电路故障题作一些剖析，希望提高考生的分析能力和解题能力。

电路既然有了故障，那么它的外在现象就很不正常了。

如灯泡不亮，电流表指针不偏转，电压表的示数要么为零、要么等于电源电压等等。

按照电表在电路中使用时的方法不同，又可以把此类故障题分为以下两种情况：

（一）电压表、电流表固定测试

以下图所示的电路图为例，从电压表的示数着手，可以得到如下所示的故障分析表：

电压表示数

原因分析

具体表现

伴随的其他现象

电压表

示数为零

①干路断

 L2断丝

灯不亮，电流表无示数

②电压表被短路

 L1被短路

一灯亮，电流表有示数

③电压表接触不良

 电压表接线柱接触不良

两灯亮，电流表有示数

电压表示数为电源电压

④V表直接并在电源两端

 L2被短路

一灯亮，电流表有示数

⑤电压表串联接入

 L1断丝

灯不亮，电流表指针几乎不偏转

 说明：

①由于电压表和灯L1并联，所以L1所在的支路不在干路之列。

②当电压表串联接入电路中时，因电压表的电阻远远大于灯泡的电阻，根据串联电路的分压作用，电压表两端的电压也将远远大于灯泡的电压，一般认为等于电源电压。

③上表中没有考虑电压表和电流表坏了的情况。

从表中可以看出，不同的故障对应有不同的现象，所以我们可以根据外在的现象来判断内在的故障。

在用上表来解题时，重要的是理解原因和现象的因果关系而不是死记硬背。

例1：

在如图所示的电路中，当闭合开关S后，发现两灯都不亮，电流表的指针几乎指在“0”刻度不动，电压表指针则有明显偏转，该电路中的故障可能是（   ） 

  A．电流表坏了           B．灯泡Ｌ1的灯丝断了

   C．两个灯泡都断路       D．灯泡Ｌ2的灯丝断了

【分析】“电压表指针则有明显偏转”意指电压表的示数已等于电源电压，再结合“灯不亮、电流表的指针几乎指在‘0’刻度不动”的现象，可知此故障的原因应为表中的第5种情况。

故选D。

例2．如图,由于电路中有一处发生故障，导致电压表的示数为0，则下列关于电路故障的说法中正确的是

A．一定是灯泡L1短路      B．可能是灯泡L1开路

C．可能是灯泡L2短路      D．可能是灯泡L2开路    （  ）

【分析】由表中可知，“电压表示数为0”应有三种可能性，故不应选A而应选D。

（二）电压表移动测试

    解此类故障题的关键是要理解：

当电压表的示数不为0时，一定有电流流进电压表（尽管这股电流非常小），进而可以推断出“干路不断”；反之，若电压表示数为０，则在流经电压表的支路上肯定存在断路现象。

我们可以用下面的流程图来体现这层意思。

          电压表有示数→一定有电流流进电压表→干路不断

例3．两盏电灯串联如图所示，电源电压是6伏。

闭合开关以后，电灯不亮，导线都是好的。

用电压表测A、B间和B、C间的电压都是0，而测得C、D间的电压是6伏。

则故障可能是（    ）

 A．L1断路       B．L2断路

 C．开关没接通   D．以上都有有可能

【分析】设想把电压表接在C、D间（如图），从C、D间的电压是6伏，可知一定有电流流进电压表，进而可知干路一定不断，故选C。

 事实上，我们也可以从电流的流经路线来分析，既然有电流流进电压表，则“正极→A点→L1→B点→L2→C点→电压表→D点→负极”一定是通路。

同样也可选出正确答案C。

例4．如图，L1、L2是两盏完全相同的小灯泡。

S闭合后，L1、L2均能正常发光，过一会儿两灯均不亮。

若用导线分别连接S、R两端，电路均无变化，L1、L2仍不亮。

若用电压表测L2两端的b、c两点，电压表的示数明显高于L2的额定电压。

则（    ）

  A．L1的灯丝断了     B．L2的灯丝断了

  C．S损坏了          D．电阻R损坏了

【分析】同上题相似，电压表测b、c两点时有电压，可知干路一定不断（把电压表接在电路上后便可显示干路），故正确答案应为B。

由于此时电压表变成了事实上的串联，故而才有题中的“电压表的示数明显高于L2的额定电压”。

最后，安排了几道练习题供同学们思考：

1、如图所示电路，闭合开并，两只灯泡都不亮，且电流表和电压表的指针会都不动。

现将两灯泡L1和L2的位置对调，再次闭合开关时，发现两只灯泡仍不亮，电流表的指针仍不动，但电压表的指针却有了明显的偏转，该电路的故障可能是（）

A．从ａ点经电流表到开关这段电路中出现断路

B．灯泡Ｌ1的灯丝断了

C．灯泡Ｌ2的灯丝断了

D．电流表和两个灯泡都坏了

2、在如图所示的电路中，电源电压不变。

闭合开关S后，灯L1、L2都发光。

一段时间后，其中的一盏灯突然熄灭，而电压表V1的示数变大，电压表V2的示数变小。

则产生这一现象的原因是（）

A．灯L1断路B．灯L2断路

C．灯L1短路D．灯L2短路

3、如图，闭合开关后，发现L1和L2都不亮。

为了检查电路中的故障，用电压表去测电压，使电压表的“+”接线柱与a点相连，用另一接线柱分别与b、c、d相连时，电压表的读数为5.6伏，与e相连时的读数为0。

根据上述结果，可以判断：

完好的元件有________________；发生故障的元件有____________；不能判断的部分有_____________。

 （答案：

1、C；2、D；3、变阻器、开关，灯L2，灯L1）