電路故障類型及原因分析

1、電路故障類型及原因分析山西省新絳縣席村學(xué)校申新會(huì)一、短路與斷路現(xiàn)象分析  電路故障類型，主要有兩種，短路和斷路。 短路，又分為電源短路和用電器短路兩種。 1、電源短路，指導(dǎo)線不經(jīng)過(guò)用電器而直接接到了電源的兩極上。導(dǎo)致電路中電流過(guò)大，從而燒壞電源。這種情況是絕對(duì)不允許的。  電源短路，如圖兩種情況，一種是開(kāi)關(guān)閉合，導(dǎo)線直接接到電源兩極上；另一種是開(kāi)關(guān)閉合，電流表直接接到了電源兩極上。  2、用電器短路，指的是串聯(lián)的多個(gè)用電器中的一個(gè)或多個(gè)（當(dāng)然不是全部）在電路中不起作用，這種情況是由于接線的原因或者電路發(fā)生故障引起的。這種情況一般不會(huì)造

2、成較大的破壞。   用電器短路，從實(shí)驗(yàn)的角度給學(xué)生做如圖所示的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生觀察到：閉合開(kāi)關(guān)，燈泡L1、L2發(fā)光，當(dāng)用一根導(dǎo)線并接到A、B兩點(diǎn)之間，燈泡L2熄滅，燈泡L1變亮。事實(shí)告訴同學(xué)們，此時(shí)燈泡L2中沒(méi)有電流流過(guò)，電流從電源正極流到A點(diǎn)后，只經(jīng)過(guò)導(dǎo)線流到B點(diǎn)，再流過(guò)L1，回到電源負(fù)極。  將這一現(xiàn)象上升到理論就是：從同一起點(diǎn)A到同一終點(diǎn)B，如果存在多條可能的通路，但其中有一條是導(dǎo)線，則電流只流經(jīng)導(dǎo)線，不通過(guò)其他任一通路。這種現(xiàn)象表現(xiàn)出了自然界“最經(jīng)濟(jì)的原理”。  斷路，指電路斷開(kāi)的情況，可能是由于接觸問(wèn)題或者電流過(guò)大把用電器燒毀引起的。 二、

3、電路故障模擬實(shí)驗(yàn)  如圖所示，燈泡L1和燈泡L2串聯(lián)在電路中，為了幫助同學(xué)們理解故障原因，分別做以下四個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)：   實(shí)驗(yàn)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(kāi)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(wú)示數(shù)（被短路）；  實(shí)驗(yàn)二：模擬燈L1斷路的情形，將燈L1從燈座上取下來(lái)，閉合開(kāi)關(guān)，觀察到燈L2熄滅，電流表無(wú)示數(shù)，電壓表示數(shù)變大，為電源電壓；  實(shí)驗(yàn)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(kāi)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(shí)驗(yàn)四：模擬燈L2斷路的

4、情形，將燈L2從燈座上取下來(lái)，閉合開(kāi)關(guān)，觀察到燈L1熄滅，電流表無(wú)示數(shù)，電壓表也無(wú)示數(shù)。 三、判斷故障的方法 使用電壓表、電流表、小燈泡、導(dǎo)線等都可以判斷故障所在，以下舉例說(shuō)明。  方法一、電壓表檢測(cè)法  例1在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，遇到斷路時(shí)，常用電壓表來(lái)檢測(cè)。某同學(xué)連接了如圖1所示的電路，閉合開(kāi)關(guān)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(cè)量，結(jié)果是，則此電路的故障可能是（    ）       A開(kāi)關(guān)S接觸不良  B小燈泡燈絲斷了  Cd、e間出現(xiàn)斷路&

5、#160;De、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(kāi)關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)燈不亮，說(shuō)明發(fā)生斷路故障。用電壓表測(cè)量時(shí)，表與被測(cè)元件并聯(lián)，相當(dāng)于在被測(cè)元件旁又使電流有了一條路徑。若被測(cè)元件通路，由于電壓表電阻很大，等效于開(kāi)路，對(duì)電路無(wú)影響，其示數(shù)為零；若被測(cè)元件斷路，電流不能從元件通過(guò)，只能從電壓表通過(guò)，因電壓表的電阻很大，這個(gè)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(cè)得，說(shuō)明電源可提供3V電壓；，說(shuō)明a、d兩點(diǎn)與電源兩極相連的電路某處斷開(kāi)，說(shuō)明故障在d、e兩點(diǎn)之間且為斷路。選擇C。  方法二、導(dǎo)線檢測(cè)法  例2 （06大連）如

6、圖所示，閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，燈泡L1、L2都不亮，用一根導(dǎo)線的兩端接觸a、b兩點(diǎn)時(shí)兩燈都不亮；接觸b、c兩點(diǎn)時(shí)，兩燈都不亮；接觸c、d兩點(diǎn)時(shí)，兩燈都亮。則（    ）   A燈斷路  B燈斷路      C燈短路  D開(kāi)關(guān)S斷路  分析：閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，燈泡L1、L2都不亮，說(shuō)明電路發(fā)生斷路故障。用一根導(dǎo)線的兩端接觸a、b兩點(diǎn)時(shí)兩燈都不亮，說(shuō)明斷路故障發(fā)生在燈L2和開(kāi)關(guān)上；接觸b、c兩點(diǎn)時(shí)，兩燈都不亮；說(shuō)明斷路故障發(fā)生在燈L1和開(kāi)關(guān)上；接觸c、d兩點(diǎn)時(shí)，兩燈都亮，排除燈泡故障，說(shuō)明開(kāi)

7、關(guān)S斷路，故選D。  電流表、小燈泡的檢測(cè)法與導(dǎo)線相似，電流表檢測(cè)時(shí)要防止造成電源短路。  四、典型練習(xí)題  1如圖2所示的電路中，電源電壓為6V，當(dāng)開(kāi)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燈處斷路  D燈處斷路 2如圖3所示，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，電壓表指針不動(dòng)。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燈的燈絲斷了 3在圖4所示的電路中，電源電壓不變，閉合開(kāi)關(guān)S后，燈、都發(fā)光。一段時(shí)間后，其中一盞燈突然熄滅，而電流表、電