2022年初中物理电路故障分析方法.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 仅供个人参考电路故障的种类及判定方法一、电路故障及其种类：1、电路故障：电路连接完成后,闭合开关通电时,发觉整个电路或者部分电路无法正常工作的现象叫电路故障；2、电路故障类型,主要有两种,短路和断路；断路缘由：元件损坏、接触不良 For personal use only in study and research; not for commercial use 短路：分为电源短路和局部短路两种；1 电源短路 : 指电流不经过用电器而直接从电源的正极回到负极；电源短路,有如下图两种情形,一种是开关闭合,导线直接接到电源两极上；另一种是开关闭合,电 流表直接接到了电源两极上；导致电路中电流过大,从而烧坏电源或者电流表；这两种情形都是肯定不允 许的；For personal use only in study and research; not for commercial use 2 局部短路 : 指的是串联的多个元件（含用电器、电表、开关）中的一个或多个（当然不是全部）在电路中不起作用（无电流通过该元件）,这种情形通常是由于接线的缘由或者电路发生故障引起的,一般 不会造成较大的危害；依据短路元件的不同又分为：用电器短路、电表短路、开关短路几种；留意：在并联电路中,一旦用电器短路,同时就会造成电源短路；3、家庭电路的电路故障：家庭电路的故障是常考的题型之一,家庭电路常见故障有四种：断路、短路、过载和漏电；断路 电灯不亮,用电器不工作,说明电路中显现断路；断路时电路中无电流通过,该故障可用测 电笔查出；短路 短路就是指电流没有经过用电器而直接构成通路；发生短路时,电路中的电阻很小,电流很 大,保险丝自动熔断；如保险丝不合适,导线会因发热,温度快速上升,而引发火灾；电路中用电器总功率过大,导致通过导线的总电流大于导线规定的安全电流值；显现这种情 过载 况轻者导致用电器实际功率下降；重者导线会因过热而引发火灾；不得用于商业用途名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 仅供个人参考漏电 假如导线外层或用电器的绝缘性能下降,就有电流不经用电器而直接“ 漏” 入地下,漏电会造成用电器实际功率下降,也能造成人体触电；使用漏电爱护器能预防漏电的发生；例 1 小明晚上做功课,把台灯插头插在书桌边的插座上,闭合台灯开关,发觉台灯不亮；为了找出故障缘由, 小明把台灯插头插入其他插座,发觉台灯能正常发光,用测电笔插入书桌边的插座孔进行检查,发觉其中一个孔能使测电笔的氖管发光,故障缘由可能是（）A进户线火线上的熔丝烧断 B进户线零线断了C书桌边的插座与零线断开 D书桌边的插座与火线断开点拨： 家 庭电路中的两根电线,一根是火线,另一根是零线,它们间的电压是 220V；正常情形下,零线与大地之间无电压,火线与大地之间电压是 220V；测电笔的氖管只要发光,就说明它接触的是火线；这样可排除选项中的 A、D,再依据把台灯插头插入其他插座,台灯能正常发光,可排除 B；应选 C；例 2 暑期,徐延同学家新装了一台 3kW的空调机,试用了一会儿,家中突然停电,检查发觉熔丝断了；导致上述故障的缘由可能是 A插头和插座接触不良 B电路中用电器的总功率过大C空调机内部断路 D掌握空调机的开关短路点拨： 熔丝断了,只可能有两个缘由：短路和过载；选项 A、 C 都是电路中显现断路,不会造成熔丝熔断；选项 D 开关短路,不是电路短路,只会造成开关常闭；选项 熔丝熔断；答案： B B 中用电器的总功率过大,导致通过熔丝的总电流大于熔丝的熔断电流,使例 3 小亮在开着空调的书房里复习功课,妈妈在厨房忙着做晚饭,当她把电饭煲的插头插入插座时,家里的空气开关就“ 跳闸” 了,缘由可能是电饭煲插头内部发生了（）,导致电路中（）过大,引起“ 跳闸”；点拨： 空气开关在电路中发生短路、过载、欠压（电压过低）等反常情形时能自动切断电路；从此题情形看,空气开关“ 跳闸” 只可能是短路引起的；答案：短路；电流例 4 暑期连续的“ 桑拿天”,居民家里的空调、电扇都闲不住,导致电路火灾时有发生,火警电话不断,消防车拉着警笛咆哮而出,赶往火灾现场；调查发觉,起火缘由如出一辙：电线超负荷使电线内的金属导线发热引燃了外面的绝缘皮；依据学过的物理学问回答：（1）“ 超负荷” 是指电路中的（）过大（选填“ 电流” 或“ 电阻”）；） ；（2）使火灾发生的理论依据是（3）请你提出一条预防这种火灾发生应实行什么措施（） ；点拨： 电线超负荷是生活用语,它实际就是指物理中的过载,是由电路中电流过大引起的；物理中为讨论问题的便利,一般忽视导线的电阻,这是一种抱负化的方法；但家庭电路中导线的电阻是不能忽视的,当电路中电流过大时,依据发热功率的公式： P =I2R （R 为输电线的电阻） ,单位时间内产生的热量就多,从而引发火灾；要预防这种火灾,就可以从用电器和输电线两个方面考虑；答案： 1 电流； 2 电流越大,依据发热功率的公式：P =I2R （R 为输电线的电阻） ,单位时间内产生的热量就多； （ 3）大功率的用电器交叉使用；换用横截面积较大（或较粗）的输电线；做好电路的散热工作；二、电路故障模拟试验不得用于商业用途名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 仅供个人参考如下列图,灯泡 L1 和灯泡 L2 串联在电路中,为了帮忙同学们懂得故障缘由,分别做以下四个模拟试验：试验一：模拟灯L1 短路的情形,取一根导线并接到L1 的两端,闭合开关,观看到灯L2 发光,且亮度变亮,电流表示数变大,电压表无示数（被短路）；试验二：模拟灯 L1 断路的情形,将灯 L1 从灯座上取下来,闭合开关,观看到灯 L2 熄灭,电流表无示数,电压表示数变大,为电源电压；试验三：模拟灯L2 短路的情形,取一根导线并接到L2 的两端,闭合开关,观看到灯L1 亮度变亮,电流表示数变大,电压表示数变大；试验四：模拟灯L2 断路的情形,将灯L2 从灯座上取下来,闭合开关,观看到灯L1 熄灭,电流表无示数,电压表也无示数；三、电路故障的判定方法 : 使用电压表、电流表、小灯泡、导线等都可以判定故障所在,检测其它电路故障方法：（一）将完好的用电器与被测电路并联；（针对串联电路中的断路故障）1用电器正常工作；说明：被测电路上发生断路；2用电器不能工作；说明：未测电路上发生断路；（二）用导线与被测电路并联；（针对串联电路）1未测电路正常工作；说明：被测电路上发生断路；2未测电路不能工作；说明：未测电路上发生断路；解析：如右图1 开关 s 闭合时,L2 灯发光,说明可能是L1 灯断路,也可能是开关、电源处两灯都不发光,当把导线接AB两点时,如断路；如 L2 不发光,说明可能是L2 灯断路,也可能是开关电源处断路；同理导线接BC两点时和这类似,只不过是把 L2 换成 L1；两灯有一个发光,说明电路中显现了短路；（三）利用电流表 1对于电路中原有的电流表示数变化情形分析；（1）示数增大；说明：电路（或支路）中部分用电器被短路；（2）示数减小；（全部用电器都被短路,就电流表烧毁）说明：电路（或支路）中发生断路；电流表坏了；（3）示数不变；不得用于商业用途名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 仅供个人参考说明：除电流表所在支路以外的其它支路上发生断路；（针对并联电路）2将电流表与被测电路并联分析；（针对串联电路）（1）有示数；说明：被测电路上发生断路；（2）无示数；说明：未测电路上发生断路；（四）利用电压表；1对于电路中原有的电压表示数变化情形分析；（1）示数增大；说明：未与电压表并联的用电器被短路；（2）示数减小；说明：与电压表并联的被测电路上发生短路；电压表与电源正负极间发生断路；电压表坏了；（3）示数不变；说明：除电压表所在支路以外的其它支路上发生断路；2将电压表与被测电路并联分析；（1）有示数；说明：电压表与电源正负极间是通路的；（2）无示数；说明：与电压表并联的被测电路上发生短路；电压表与电源正负极间发生断路 解析：如右图所示的电路中,闭合开关后,如两灯都不发光,电压表示数很大,电流表示数为零,说明 是 L1 断路；如有一个灯发光,电压表示数为零,电流表有示数,说明是 L1 短路；以下举例说明：方法一、电压表检测法例 1在电学试验中,遇到断路时,常用电压表来检测；某同学连接了如图1 所示的电路,闭合开关S后,发觉灯不亮,为检查电路故障,他用电压表进行测量,结果是,就此电路的故障可能是（）A开关 S 接触不良 B小灯泡灯丝断了C d、e 间显现断路 De、 f 间显现断路分析：观看电路,灯泡和定值电阻串联,闭合开关 S 后,发觉灯不亮,说明发生断路故障；用电压表测量时,表与被测元件并联,相当于在被测元件旁又使电流有了一条路径；如被测元件通路,由于电压表电阻很大,等效于断路,对电路无影响,其示数为零；如被测元件断路,电流不能从元件通过,只能从电压表通过,因电压表的电阻很大,这个电流很小,灯泡不亮,但电压表有示数,且近似等于电源电压；此题中电压表测得,说明电源可供应3V电压；,说明 a、d 两点与电源两极相连的电路某处断开,说明故障在 d、e 两点之间且为断路；挑选C；电压表有示数说明：1 _ 2 _ 方法二、导线检测法不得用于商业用途名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 仅供个人参考例 2 （ 06 大连）如下列图,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,两灯都不亮；接触 c、d 两点时,两灯都亮；就（）A灯 断路 B灯 断路C灯 短路 D开关 S断路分析：闭合开关 S 时,灯泡 L1、L2 都不亮,说明“ 无流”,电路发生断路故障；用一根导线的两端接触 a、b 两点时两灯都不亮,说明断路故障发生在灯 L2 和开关上；接触 b、c 两点时,两灯都不亮；说明断路故障发生在灯 L1 和开关上；接触 c、d两点时,两灯都亮,排除灯泡故障,说明开关 S 断路,应选 D；留意：电流表、小灯泡的检测法与导线相像,电流表检测时要防止造成电源短路；四、依据现象判定电路故障的口诀：1串联电路中：无流断有压,有流短无压；2并联电路中：独断单支停,一短全局输；3. 家庭电路中：断在明灭间,短在后通点；题组一：（在串联电路中）1、在如图 13 所示的电路中,电源电压等于6V,合上开关后图 13电压表示数为6V；经分析得出,电路中可能发生的情形是： _ ；如电压表示数为0V,电路中可能发生的情形是_. 2、在图 19 所示的电路中,当开关K闭合时,灯L1、L2 均不亮；某同学用一根导线去查找电路的故障；他将导线先并接在灯L1 两端时发觉灯L2 亮,灯 L1 不亮,然后并接在灯L2 两端时发觉两灯均不亮；由此可以判定 A 灯 L1 断路 B 灯 L1 短路 C 灯 L2 断路 D 灯 L2 短路；图 19 3、如右图所示电路,有一位同学连好电路后,闭合开关发觉灯泡不亮,电流表无示数,但电压表有示数,电路故障是：A、a、b 间断路 B 、c、d 间断路C、e、f 间断路 D 、e、f 短路4、在图 16 所示的电路中,电源电压不变；闭合开关K 后,灯 L1、L2 都发光,名师归纳总结 段时间后, 其中的一盏灯突然变亮,而电压表Vl 的示数变小, 电压表 V2 的示第 5 页,共 8 页数变大,就产生这一现象的缘由是 图 16A 灯 L1 断路； B灯 Ll 短路；C 灯 L2 断路； D灯 L2 短路；不得用于商业用途- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 仅供个人参考5、在如图 18 所示的电路图中,当开关K闭合时（）A整个电路发生短路；B. 电流表示数变小；C.电流表示数不变化； D. 电流表示数变大；图 18 6、如图 4是小文同学讨论串联电路中电流、电压特点的实物连接图,当开关闭合时,灯 L1亮,灯 L2不亮,电流表和电压表均有读数就故障缘由可能是AL1断路 BL1短路LCL2断路 DL2短路总结一：_ _ L题组二：（在并联电路中）1、如图 2 所示的电路中,电源电压为6V,当开关 S 闭合后,只有一只灯）图 4 泡发光,且电压表V 的示数为 6V,产生这一现象的缘由可能是（A灯处短路B灯处短路C灯处断路D灯处断路2、如图 3 所示,当开关 S 闭合时,发觉电流表指针偏转,电压表指针不动；该电路的故障可能是（）A灯 的接线短路 B灯 的接线短路C灯 的灯丝断了 D灯 的灯丝断了3在图 4 所示的电路中,电源电压不变,闭合开关 S 后,灯、都发光；一段时间后,其中一盏灯突然熄灭,而电流表、电压表的示数不变,产生这一现象的缘由可能是（）短路C灯断路D灯断路A灯短路B灯总结二：_ _ 题组三：家庭电路故障练习：1如图 1 所示,当开关 S 闭合后,发觉电灯 L 不亮,用测电笔测试 c、d 两点时,氖管都发光,测试 a、b 两点时,只有 a 点氖管发光,就故障可能是（）A火线与零线短路 Ba、d 之间某处断路 Cb、c 之间某处断路 D电灯的灯丝断了不得用于商业用途名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 仅供个人参考2小明把台灯插头插入插座,当他闭合台灯开关时,室内其他电灯全部熄灭；检查发觉保险丝熔断；造成这一故障的缘由可能是（）C插头短路D开关短路A灯座短路 B 插座短路3中考前,爸爸为了小亮在家有一个舒服的学习和生活环境,新买了一台空调,安装好后,刚开启 使用,家里全部用电器都停止了工作,经检查发觉保险丝已熔断；（1）试分析保险丝熔断的缘由；（2）要使接入空调后,家中全部用电器都能正常工作,该家庭电路应如何改进？不得用于商业用途名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 仅供个人参考仅供个人用于学习、讨论；不得用于商业用途；For personal use only in study and research; not for commercial use. Nur f ü r den pers.nlichen f ü r Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l ' é tude et la recherche uniquement à des fins personnelles; pas à des fins commerciales. , , .以下无正文不得用于商业用途名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 8 页