初中物理電路故障分析方法

1、電路故障的種類及判斷方法、電路故障及其種類:1、電路故障：電路連接完成后，閉合開關(guān)通電時，發(fā)現(xiàn)整個電路或者部分電路無法正常工作的現(xiàn)象叫電 路故障；2、電路故障類型，主要有兩種，短路和斷路。斷路原因：元件損壞、接觸不良 短路：分為電源短路和局部短路兩種。CD電源短路：指電流不經(jīng)過用電器而直接從電源的正極回到負(fù)極。電源短路，有如下圖兩種情況，一種是開關(guān)閉合，導(dǎo)線直接接到電源兩極上；另一種是開關(guān)閉合，電 流表直接接到了電源兩極上。導(dǎo)致電路中電流過大，從而燒壞電源或者電流表。這兩種情況都是絕對不允 許的。第1頁共7頁第#頁共7頁局部短路：指的是串聯(lián)的多個元件（含用電器、電表、開關(guān)）中的一個或多個（當(dāng)然

2、不是全部）在電路中不起作用（無電流通過該元件），這種情況通常是由于接線的原因或者電路發(fā)生故障引起的，一般不會造成較大的危害。根據(jù)短路元件的不同又分為：用電器短路、電表短路、開關(guān)短路幾種。注意：在并聯(lián)電路中，一旦用電器短路，同時就會造成電源短路。3、家庭電路的電路故障：家庭電路的故障是?？嫉念}型之一，家庭電路常見故障有四種：斷路、短路、過載和漏電。斷路 電燈不亮，用電器不工作，表明電路中出現(xiàn)斷路。斷路時電路中無電流通過，該故障可用測 電筆查出。短路 短路就是指電流沒有經(jīng)過用電器而直接構(gòu)成通路。發(fā)生短路時，電路中的電阻很小，電流很 大，保險絲自動熔斷。若保險絲不合適，導(dǎo)線會因發(fā)熱，溫度迅速升高，而

3、引發(fā)火災(zāi)。過載 電路中用電器總功率過大，導(dǎo)致通過導(dǎo)線的總電流大于導(dǎo)線規(guī)定的安全電流值。出現(xiàn)這種情 況輕者導(dǎo)致用電器實際功率下降；重者導(dǎo)線會因過熱而引發(fā)火災(zāi)。漏電 如果導(dǎo)線外層或用電器的絕緣性能下降，則有電流不經(jīng)用電器而直接“漏”入地下，漏電會 造成用電器實際功率下降，也能造成人體觸電。使用漏電保護(hù)器能預(yù)防漏電的發(fā)生。例1小明晚上做功課，把臺燈插頭插在書桌邊的插座上，閉合臺燈開關(guān)，發(fā)現(xiàn)臺燈不亮。為了找出 故障原因，小明把臺燈插頭插入其他插座，發(fā)現(xiàn)臺燈能正常發(fā)光， 用測電筆插入書桌邊的插座孔進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)其中一個孔能使測電筆的氖管發(fā)光，故障原因可能是（）A. 進(jìn)戶線火線上的熔絲燒斷B.進(jìn)戶線零線斷

4、了點撥：家庭電路中的兩根電線，一根是火線，另一根是零線，它們間的電壓是220V。正常情況下，零線與大地之間無電壓，火線與大地之間電壓是 220V。測電筆的氖管只要發(fā)光，就表明它接觸的是火線。這樣可排除選項中的A、D,再根據(jù)把臺燈插頭插入其他插座，臺燈能正常發(fā)光，可排除B。故選Co例2暑期，徐延同學(xué)家新裝了一臺3kW的空調(diào)機(jī)，試用了一會兒，家中突然停電，檢查發(fā)現(xiàn)熔絲斷了。導(dǎo)致上述故障的原因可能是 （）A.插頭和插座接觸不良B.電路中用電器的總功率過大C.空調(diào)機(jī)內(nèi)部斷路D.控制空調(diào)機(jī)的開關(guān)短路點撥：熔絲斷了，只可能有兩個原因：短路和過載。選項A、C都是電路中出現(xiàn)斷路，不會造成熔絲熔斷。選項D開關(guān)短

5、路，不是電路短路，只會造成開關(guān)常閉。選項B中用電器的總功率過大，導(dǎo)致通過熔絲的總電流大于熔絲的熔斷電流，使熔絲熔斷。 答案： B例 3 小亮在開著空調(diào)的書房里復(fù)習(xí)功課， 媽媽在廚房忙著做晚飯， 當(dāng)她把電飯煲的插頭插入插座時， 家里的空氣開關(guān)就“跳閘”了，原因可能是電飯煲插頭內(nèi)部發(fā)生了（），導(dǎo)致電路中（ ）過大，引起“跳閘” 。點撥： 空氣開關(guān)在電路中發(fā)生短路、過載、欠壓（電壓過低）等異常情況時能自動切斷電路。從本題情況看，空氣開 關(guān)“跳閘”只可能是短路引起的。答案：短路；電流例 4 暑期持續(xù)的“桑拿天” ，居民家里的空調(diào)、電扇都閑不住，導(dǎo)致電路火災(zāi)時有發(fā)生，火警電話不 斷，消防車?yán)押魢[而

6、出，趕往火災(zāi)現(xiàn)場。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，起火原因如出一轍：電線超負(fù)荷使電線內(nèi)的金 屬導(dǎo)線發(fā)熱引燃了外面的絕緣皮。根據(jù)學(xué)過的物理知識回答：（ 1）“超負(fù)荷”是指電路中的（）過大（選填“電流”或“電阻” ）。（2）使火災(zāi)發(fā)生的理論依據(jù)是（） 。（ 3）請你提出一條預(yù)防這種火災(zāi)發(fā)生應(yīng)采取什么措施（） 。點撥： 電線超負(fù)荷是生活用語，它實際就是指物理中的過載，是由電路中電流過大引起的。物理中為研究問題的方便， 一般忽略導(dǎo)線的電阻， 這是一種理想化的方法。 但家庭電路中導(dǎo)線的電阻是不能忽略的，當(dāng)電路中電流過大時，根據(jù)發(fā)熱功 率的公式： P =I2R（R 為輸電線的電阻） ，單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量就多，從而引發(fā)火災(zāi)。要

7、預(yù)防這種火災(zāi)，就可以從用電器 和輸電線兩個方面考慮。 答案： （1） 電流。 （2） 電流越大，根據(jù)發(fā)熱功率的公式：P =I2R（R 為輸電線的電阻），單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量就多。 （3）大功率的用電器交叉使用；換用橫截面積較大（或較粗）的輸電線；做好電路的散熱工作。、電路故障模擬實驗如圖所示，燈泡L1和燈泡L2串聯(lián)在電路中，為了幫助冋學(xué)們理解故障原因，分別做以下四個模擬實驗：實驗一：模擬燈L1短路的情形，取一根導(dǎo)線并接到L1的兩端，閉合開關(guān)，觀察到燈L2發(fā)光,且亮度變亮，電流表示數(shù)變大，電壓表無示數(shù)（被短路）；實驗二：模擬燈L1斷路的情形，將燈 L1從燈座上取下來，閉合開關(guān)，觀察到燈L2熄滅，

8、電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)變大，為電源電壓；實驗三：模擬燈L2短路的情形，取一根導(dǎo)線并接到L2的兩端，閉合開關(guān)，觀察到燈L1亮度變亮,電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變大；實驗四：模擬燈L2斷路的情形，將燈 L2從燈座上取下來，閉合開關(guān)，觀察到燈L1熄滅，電流表無示數(shù)，電壓表也無示數(shù)。三、電路故障的判斷方法使用電壓表、電流表、小燈泡、導(dǎo)線等都可以判斷故障所在，檢測其它電路故障方法:（一）將完好的用電器與被測電路并聯(lián)。（針對串聯(lián)電路中的斷路故障）1 用電器正常工作。說明：被測電路上發(fā)生斷路。2用電器不能工作。說明：未測電路上發(fā)生斷路。（二）用導(dǎo)線與被測電路并聯(lián)。（針對串聯(lián)電路）1 未測電路正常工作。說明

9、：被測電路上發(fā)生斷路。2. 未測電路不能工作。說明：未測電路上發(fā)生斷路。解析：如右圖1開關(guān)s閉合時，L. L：一兩燈都不發(fā)光，當(dāng)把導(dǎo)線接AB兩點時，若L2燈發(fā)光，說明可能是 L1燈斷路，也可能是開關(guān)、電源處斷路；若L2不發(fā)光，說明可能是 L2燈斷路，也可能是開關(guān)電源處斷路。同理導(dǎo)線接 BC兩點時和這類似，只不過是把L2換成L1。兩燈有一個發(fā)光，說明電路中出現(xiàn)了短路。（三）.禾U用電流表1 對于電路中原有的電流表示數(shù)變化情況分析。（1）示數(shù)增大。說明：電路（或支路）中部分用電器被短路。（所有用電器都被短路，則電流表燒毀）（2）示數(shù)減小。說明：電路（或支路）中發(fā)生斷路。電流表壞了。（3）示數(shù)不變。

10、說明：除電流表所在支路以外的其它支路上發(fā)生斷路。（針對并聯(lián)電路）2 將電流表與被測電路并聯(lián)分析。（針對串聯(lián)電路）第3頁共7頁例2 （ 06大連）如圖所示，閉合開關(guān)S時，燈泡L1、L2都不亮，用一根導(dǎo)線的兩端接觸a、b兩點A.開關(guān)S接觸不良B. 小燈泡燈絲斷了(1) 有示數(shù)。說明：被測電路上發(fā)生斷路。(2) 無示數(shù)。說明：未測電路上發(fā)生斷路。(四) .禾U用電壓表。1 對于電路中原有的電壓表示數(shù)變化情況分析。(1) 示數(shù)增大。說明：未與電壓表并聯(lián)的用電器被短路。(2) 示數(shù)減小。說明：與電壓表并聯(lián)的被測電路上發(fā)生短路。 電壓表與電源正負(fù)極間發(fā)生斷路。 電壓表壞了。(3) 示數(shù)不變。說明：除電壓表

11、所在支路以外的其它支路上發(fā)生斷路。2將電壓表與被測電路并聯(lián)分析。(1) 有示數(shù)。說明：電壓表與電源正負(fù)極間是通路的。電壓表與電源(2) 無示數(shù)。說明：與電壓表并聯(lián)的被測電路上發(fā)生短路; 正負(fù)極間發(fā)生斷路 解析：如右圖所示的電路中，閉合開關(guān)后，若兩燈都不發(fā)光，電壓表示數(shù)很大， 電流表示數(shù)為零，說明是 L1斷路。若有一個燈發(fā)光，電壓表示數(shù)為零，電流表 有示數(shù)，說明是L1短路。以下舉例說明：方法一、電壓表檢測法例1 在電學(xué)實驗中，遇到斷路時，常用電壓表來檢測。某同學(xué)連接了如圖S后，發(fā)現(xiàn)燈不亮，為檢查電路故障，他用電壓表進(jìn)行測量，結(jié)果是 人二弘人7 % 7 %罰 ，則此電路的故障可能是例2 （ 06大

12、連）如圖所示，閉合開關(guān)S時，燈泡L1、L2都不亮，用一根導(dǎo)線的兩端接觸a、b兩點例2 （ 06大連）如圖所示，閉合開關(guān)S時，燈泡L1、L2都不亮，用一根導(dǎo)線的兩端接觸a、b兩點C. d、e間出現(xiàn)斷路D. e、f間出現(xiàn)斷路分析：觀察電路，燈泡和定值電阻串聯(lián)，閉合開關(guān)s后，發(fā)現(xiàn)燈不亮，說明發(fā)生斷路故障。用電壓表測量時，表與被測元件并聯(lián)，相當(dāng)于在被測元件旁又使電流有了一條路徑。若被測元件通路，由于電壓表電阻很大，等效于斷路，對電路無影響，其示數(shù)為零；若被測元件斷路，電流不能從元件通過，只能從電壓表通過，因電壓表的電阻很大，這個電流很小，燈泡不亮，但電壓表有示數(shù)，且近似等于電源電壓。本題中電壓表測得二

13、:，說明電源可提供3V電壓;，說明a、d兩點與電源兩極相連的電路某處斷開，二一，說明故障在d、e兩點之間且為斷路。選擇 Co電壓表有示數(shù)說明：方法二、導(dǎo)線檢測法例2 （ 06大連）如圖所示，閉合開關(guān)S時，燈泡L1、L2都不亮，用一根導(dǎo)線的兩端接觸a、b兩點例2 （ 06大連）如圖所示，閉合開關(guān)S時，燈泡L1、L2都不亮，用一根導(dǎo)線的兩端接觸a、b兩點時兩燈都不亮；接觸 b、c兩點時，兩燈都不亮；接觸c、d兩點時，兩燈都亮。則（A.燈，斷路B.燈I斷路C.燈I短路D.開關(guān)S斷路分析：閉合開關(guān)S時，燈泡L1、L2都不亮，說明“無流”，電路發(fā)生斷路故障。用一根導(dǎo)線的兩端接）觸a、b兩點時兩燈都不亮，

14、說明斷路故障發(fā)生在燈 L2和開關(guān)上；接觸b、c兩點時，兩燈都不亮；說明斷路故障發(fā)生在燈 L1和開關(guān)上；接觸c、d 兩點時，兩燈都亮，排除燈泡故障，說明開關(guān)S斷路，故選Do注意：電流表、小燈泡的檢測法與導(dǎo)線相似，電流表檢測時要防止造成電源短路。四、根據(jù)現(xiàn)象判斷電路故障的口訣：1串聯(lián)電路中：無流斷有壓，有流短無壓。2并聯(lián)電路中：獨斷單支停，一短全局輸。3.家庭電路中：斷在明滅間，短在后通點。題組一：（在串聯(lián)電路中）1、在如圖13所示的電路中，電源電壓等于6V，合上開關(guān)后電壓表示數(shù)為6Vo經(jīng)分析得出，電路中可能發(fā)生的情況是： o若電壓表示數(shù)為 0V,電路中可能發(fā)生的情況是 圖132、在圖19所示的電

15、路中，當(dāng)開關(guān) K閉合時，燈L1、L2均不亮。某同學(xué)用一根導(dǎo) 線去查找電路的故障。他將導(dǎo)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。<8)l2 L卜T|圖193、如右圖所示電路，有一位同學(xué)連好電路后，閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表 無示數(shù)，但電壓表有示數(shù)，電路故障是：A a、b間斷路B、c、d間斷路C e、f間斷路D、e、f短路4、在圖16所示的電路中，電源電壓不變。閉合開關(guān)K后，燈L1、L2都發(fā)光，段時間后，其中的一盞燈突然變亮，而電壓表VI的示數(shù)變小，電壓表V2的示

16、數(shù)變大，則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是（）（A）燈L1斷路。 （B） 燈Ll短路。（C）燈L2斷路。 （D） 燈L2短路。Li圖16例2 （ 06大連）如圖所示，閉合開關(guān)S時，燈泡L1、L2都不亮，用一根導(dǎo)線的兩端接觸a、b兩點L1 亮，燈L2不亮，5、在如圖18所示的電路圖中，當(dāng)開關(guān) 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。6、如圖4是小文同學(xué)研究串聯(lián)電路中電流、電壓特點的實物連接圖，當(dāng)開關(guān)閉合時，燈電流表和電壓表均有讀數(shù)則故障原因可能是A. L1斷路B. L1短路C. L2斷路D. L2短路總結(jié)一：題組二：（在并聯(lián)電路中）1、如圖2所示的電

17、路中，電源電壓為6V,當(dāng)開關(guān)S閉合后，只有一只燈泡發(fā)光，且電壓表 V的示數(shù)為6V,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是（）A.燈處短路B.燈處短路C.燈匚處斷路D.燈例2 （ 06大連）如圖所示，閉合開關(guān)S時，燈泡L1、L2都不亮，用一根導(dǎo)線的兩端接觸a、b兩點例2 （ 06大連）如圖所示，閉合開關(guān)S時，燈泡L1、L2都不亮，用一根導(dǎo)線的兩端接觸a、b兩點處斷路2、如圖3所示，當(dāng)開關(guān) 電路的故障可能是（S閉合時，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，電壓表指針不動。該）A.燈-1的接線短路B.燈 的接線短路C.燈一的燈絲斷了D.燈-的燈絲斷了圖2例2 （ 06大連）如圖所示，閉合開關(guān)S時，燈泡L1、L2都不亮，用一根導(dǎo)線的兩端接觸a、b兩點例2 （ 06大連）如圖所示，閉合開關(guān)S時，燈泡L1、L2都不亮，用一根導(dǎo)線的兩端接觸a、b兩點3. 在圖4所示的電路中，電源電壓不變，閉合開關(guān)S后，燈=、二都發(fā)光。一段時間后，其中一盞燈突然熄滅，而電流表、電壓表的示數(shù)不變，產(chǎn)生這一現(xiàn) 象的原因可能是（）人.燈 1短路B.燈，短路C.燈-1斷路D.燈I斷路總結(jié)二:題組三：家庭電路故障練習(xí)：1.如圖1所示，當(dāng)開關(guān)S閉合后，發(fā)現(xiàn)電燈 L不亮，用測電筆測試 c、d兩點 火線時，氖管都發(fā)光，測試 a、b兩點時