電路故障的判斷和設計專題

1、電 路 故 障 的 判 斷電路中故障的判斷是物理知識和生活實踐聯(lián)系的一個重要方面，在中考中是一個考察的一個熱點內(nèi)容。電路故障一般分為短路和斷路兩大類。分析識別電器故障時，一定要根據(jù)電路中出現(xiàn)的各種反常現(xiàn)象，如燈泡不亮，電流表和電壓表示數(shù)反常等，分析其發(fā)生的各種可能原因，再根據(jù)題中給的其他條件和現(xiàn)象、測試結果等進行綜合分析，確定故障。綜觀近年全國各地的中考物理試卷，我們不難發(fā)現(xiàn)，判斷電路故障題出現(xiàn)的頻率還是很高的。許多同學平時這種題型沒少做，但測驗時正確率仍較低，有的反映不知從何處下手。一、開路的判斷1、如果電路中用電器不工作（常是燈不亮），且電路中無電流，則電路開路。2、具體到那一部分開路，有

2、兩種判斷方式：把電壓表分別和各處并聯(lián)，則有示數(shù)且比較大（常表述為等于電源電壓）處開路（電源除外）；把電流表分別與各部分并聯(lián)，如其他部分能正常工作，則當時與電流表并聯(lián)的部分斷開了。二、短路的判斷1、串聯(lián)電路或者串聯(lián)部分中一部分用電器不能正常工作，其他部分用電器能正常工作，則不能正常工作的部分短路。2、把電壓表分別和各部分并聯(lián)，導線部分的電壓為零表示導線正常，如某一用電器兩端的電壓為零，則此用電器短路。根據(jù)近幾年中考物理中出現(xiàn)的電路故障，總結幾條解決這類問題的常用的主要判斷方法： “癥狀”1：用電器不工作。 診斷：（1）若題中電路是串聯(lián)電路，看其它用電器能否工作，如果所有用電器均不能工作，說明可能

3、某處發(fā)生了斷路；如果其它用電器仍在工作，說明該用電器被短路了。 （2）若題中電路是并聯(lián)電路，如果所有用電器均不工作，說明干路發(fā)生了斷路；如果其它用電器仍在工作，說明該用電器所在的支路斷路。 “癥狀”2：電壓表示數(shù)為零。 診斷：（1）電壓表的兩接線柱到電源兩極之間的電路斷路； （2）電壓表的兩接線柱間被短路。 “癥狀”3：電流表示數(shù)為零。 診斷：（1）電流表所在的電路與電源兩極構成的回路上有斷路。 （2）電流表所在電路電阻非常大，導致電流過小，電流表的指針幾乎不動（如有電壓表串聯(lián)在電路中）。 （3）電流表被短路。 “癥狀”4：電流表被燒壞。 診斷：（1）電流表所在的電路與電源兩極間直接構成了回路

4、，即發(fā)生了短路。 （2）電流表選用的量程不當。練習：41.如圖，當開關s閉合時，燈l1、l2均不亮。某同學用一根導線去檢查故障。他將導線先并接在燈l1兩端時，發(fā)現(xiàn)燈l2亮，燈l1兩端時，然后并接在燈l2兩端時，發(fā)現(xiàn)兩燈均不亮。由此判斷（ ）a燈l1開路 l1l2sb燈l1短路 c燈l2開路 d燈l2短路avl1l2s2如圖，電源電壓不變。閉合電鍵s ，燈l1、l2都發(fā)光。一段時間后，其中一燈突然熄滅，而電流表、電壓表的示數(shù)不變，則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是（ ）a燈l1短路 b燈l2短路 c燈l1開路 d燈l2開路3如圖，電源電壓不變。閉合電建s ，電流表、電壓表均有示數(shù)。將滑動變阻器的滑片p向左移

5、動，一會兒發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表示數(shù)的比值變小，則下列判斷中正確的是（ ）a 電阻r1短路，電壓表的示數(shù)變大 b b.電阻r1開路，電流表的示數(shù)變大c.滑動變阻器短路，電壓表示數(shù)變小 d.滑動變阻器開路，電流表示數(shù)變小r1r2psav圖 4v1v22lsrr4、如圖，電源電壓不變。閉合開關s ，電路正常工作。一段時間后，發(fā)現(xiàn)其中一只電壓表示數(shù)變大，則（ ）a燈l可能變亮 b 燈l亮度可能不變 c電阻可能開路 d電阻r可能短路5某同學做電學實驗，電路如圖所示，開關閉合后，小燈泡發(fā)光，兩電表均有示數(shù)，在實驗過程中，突然電燈熄滅、電壓表示數(shù)增大、電流表示數(shù)幾乎為零。請判斷出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可能是（ ）a.

6、 燈泡被短路b. 開關被斷開 c. 燈絲被燒斷d. 滑動變阻器被燒斷6如圖所示的電路中電源電壓為3v，當閉合s后，發(fā)現(xiàn)其中一只燈亮，另一只燈不亮，用電壓表分別測得ab間的電壓為0v，bc間的電壓為3v，造成這種現(xiàn)象的原因是_；如發(fā)現(xiàn)l1、l2均不亮，用電壓表測得ab間的電壓為0v，bc間的電壓為3v，造成這種現(xiàn)象的原因是_。7.如圖所示的電路。l1、l2、l3、是完全相同的三只燈，電源電壓為9v，閉合s后發(fā)現(xiàn)三只燈中有一只不亮，電壓表v1、v2的示數(shù)均為4.5v，造成這種現(xiàn)象的原因是_。8.如圖所示，某同學在閉合開關s后發(fā)現(xiàn)電路不能正常工作，已知電路每次只有一個故障。則下列情況中電路故障可能是

7、：（1）電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)為電源電壓，則故障原因為_。（2）電流表、電壓表的示數(shù)均為0，則故障原因是_。（3）電流表示數(shù)正常，電壓表示數(shù)為0，只有一只燈亮，則故障原因是_。9.在電學實驗中，遇到斷路時，常用電壓表來檢測。某同學連接了如圖所示的電路，閉合開關s后，發(fā)現(xiàn)燈不亮，為檢查電路故障，他用電壓表進行測量，結果是，則此電路的故障可能是（ ）a. 開關s接觸不良 b. 小燈泡燈絲斷了 c. d、e間出現(xiàn)斷路 d. e、f間出現(xiàn)斷路10. 如圖所示，當開關s閉合時，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉，電壓表指針不動。該電路的故障可能是（ ） a. 燈的接線短路 b. 燈的接線短路 c. 燈的燈絲斷了 d

8、. 燈的燈絲斷了11. 原來室內(nèi)的電燈都能正常發(fā)光。在臺燈開關斷開的情況下，把臺燈插頭插入插座中，室內(nèi)電燈全部熄滅，保險絲熔斷。發(fā)生這一現(xiàn)象的原因可能是（ ） a. 臺燈功率過大b. 臺燈燈座處有短路 c. 臺燈的插頭處有短路 d. 插座處有短路12. 如圖所示電路，開關s閉合后燈l不發(fā)光，用測電筆測試電燈兩接線處和插座兩孔均能使測電筆氖管發(fā)光，經(jīng)檢查，保險絲未燒斷，開關完好，以下四種判斷中正確的是（ ）a. 進戶火線斷路b. 進戶零線斷路 c. 室內(nèi)發(fā)生短路d. 燈線斷開了13. 如下圖示，是小明同學用伏安法測定燈泡電阻的電路圖，當他閉合開關s時，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)為零，而電壓表的示數(shù)不為零，

9、出現(xiàn)這種故障的原因可能是（ ）a、燈泡l短路 b、開關s接觸不良c、燈泡l斷路 d、變阻器r斷路電路動態(tài)分析和電路故障分析專題一、滑動變阻器的滑片p的位置的變化引起電路中電學物理量的變化1串聯(lián)電路中滑動變阻器的滑片p的位置的變化引起的變化在如圖所示電路中，當閉合電鍵后，滑動變阻器的滑動片p向右移動時 （ ）(a)安培表示數(shù)變大，燈變暗。 (b)安培表示數(shù)變小，燈變亮。(c)伏特表示數(shù)不變，燈變亮。 (d)伏特表示數(shù)不變，燈變暗。2并聯(lián)電路中滑動變阻器的滑片p的位置的變化引起的變化如圖，當滑片p向右移動時，a1表、a2表和v表將如何變化？二、電鍵的斷開或閉合引起電路中電學物理量的變化1.串聯(lián)電路

10、中電鍵的斷開或閉合引起的變化在如圖所示的電路中，將電鍵k閉合，則安培表的示數(shù)將_，伏特表的示數(shù)將_(均填“變大”、“變小”或“不變”)。2并聯(lián)電路中電鍵的斷開或閉合引起的變化燈泡l1和燈泡l2是_聯(lián)連接的。當電鍵k斷開時，電壓表的示數(shù)將_；電流表的示數(shù)將_(選填“增大”、“不變”或“減小”)。三、電路的故障引起電路中電學物理量的變化及故障原因分析當電鍵 k閉合后，兩只小燈泡發(fā)光，電壓表示數(shù)為4伏。過了2分鐘，電壓表示數(shù)為0，經(jīng)檢查除小燈泡外其余器材的連接良好，請分析造成這種情況的原因可能有：_。在如圖所示的電路中，電源電壓不變。閉合電鍵k后，燈l1、l2都發(fā)光。一段時間后，其中一燈突然熄滅，而

11、電流表、電壓表的示數(shù)都不變，則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是（ ）(a)燈l1短路。 (b)燈l2短路。 (c)燈l1斷路。 (d)燈l2斷路。專題練習1如圖所示，a、b、c、d是滑動變阻器的四個接線柱。若將a、c分別與圖中電路的導線頭m、n相連接，閉合電鍵后，當滑動片p向右移動時，安培表的示數(shù)將_(填“變大”、“不變”或“變小”)；若將d與n相連接，接線柱_與m相連接，則閉合電鍵后，滑動片p向左移動時，伏特表的示數(shù)增大。 2.在如圖所示的電路圖中，當電鍵k閉合時 （ ）(a)整個電路發(fā)生短路。(b)電流表示數(shù)變小。(c)電流表示數(shù)不變化。(d)電流表示數(shù)變大。3.在圖所示的電路中，當電鍵k閉合時，

12、燈l1、l2均不亮。某同學用一根導線去查找電路的故障。他將導線先并接在燈l1兩端時發(fā)現(xiàn)燈l2亮，燈l1不亮，然后并接在燈l2兩端時發(fā)現(xiàn)兩燈均不亮。由此可以判斷 ( ) (a)燈l1斷路。 (b)燈l1短路。 (c)燈l2斷路。 (d)燈l2短路。4.如圖所示，電阻r1的阻值為20歐，r2為40歐，當電鍵k斷開時，電流表a的示數(shù)為0.1安，則電源電壓為_伏。若電鍵k閉合時，電流表a的示數(shù)為_安。5. 如圖所示，閉合電鍵k，當滑動變阻器的滑片p向右移動時，電流表a的示數(shù)將_(選填“變小”、“不變”或“變大”)。 電路設計專題電路設計能力的基礎是要熟練掌握電路的基本組成，電路組成各元件在 電路中的作

13、用了解串并聯(lián)電路的特點以及電流連接方法能比較熟練的區(qū)分串聯(lián)和并聯(lián)電路的不同，即掌握識別并聯(lián)電路的方法是，要有電流的分流點和電流的匯合點，同時電流中各電路元件是并列連接，獨立工作互不影響另外，要了解開關在電路中的作用，因為開關的開與閉可以引起電流結構和用電器的相互連接方式電路設計題通常都是一些開放性試題，設計電路的答案一般不唯一，結論比較開放在電路設計時，一般根據(jù)具體要求，電路設計簡單，操作性簡單，安全性好，并且符合生活實際需要比如，醫(yī)院里值班室和病人病房之間的聯(lián)系電路，電冰箱的壓縮機與冷藏室的電燈，搶答器制作等電路設計的一般步驟是，仔細分析題意，明確題目設計要求，選擇合適的器材，設計電路圖，或

14、根據(jù)設計電路圖進行實物電路的連接1.如圖所示，是一個不完整的電路，請在圖中的a、b、c三處填入（或不填）適當?shù)碾娐吩ㄟx擇電源、開關、電壓表中的任意兩種器材），使電路成為并聯(lián)電路2. 如圖所示，請把圖中的電路元件連成電路圖，要求，開關s1只控制燈l1，開關s2 只控制干路3. 甲、乙兩個辦公室為了相互傳呼方便，各裝一只電鈴和開關要求，任意一方按下自己房間內(nèi)的開關都能使對方的電鈴發(fā)聲，且所用電池組裝在乙辦公室請在圖虛線框內(nèi)設計出符合要求的電路圖（方框中的甲乙表示甲、乙辦公室）甲乙4. 如圖所示，是某工廠數(shù)控機床上關鍵部件的控制盒，控制盒內(nèi)有三個接線柱abc和指示燈和電鈴各一只，當連接ac時，燈亮、鈴不響；當連接ab時，鈴響、燈不亮；當連接bc時，燈不亮、鈴不響請根據(jù)上述情況，設計出符合要求的電路5.如圖所示的插座和電燈（帶開關）是組成家庭電路的常用器件，請你用筆畫線代替導線將它們分別正確的接入電路中。圖12火線零線開關插座地線6. 現(xiàn)有3只電阻值均為r的定值電阻及若干導線，它們分別與圖中的虛線框中標有ab