电路故障分析专题

教学过程
一、复习预习
1.电路中有电流的条件和特点：
条件：1、有电源。

2 、要通路。

特点： 1 、规定正电荷定向移动的方向为电流方向。

2、即电路中：正极—用电器—负极。

2.电流表的使用：三先三后：①先调零后使用②先试触后接线③先明确量程后读数。

两个必须：①电流表必须串联入被测电路。

②电流必须正接线柱进负接线柱出。

两个不准：①被测电流不能超过电流表的量程。

②严禁直接将电流表连接到电源的两极。

3.电压表的使用：三先三后：①先调零后使用。

②先试触后接线。

③先明确量程后读数。

两个必须：①电压表必须并联入被测电路两端。

②电流必须正接线柱进负接线柱出。

一个不准：被测电压不能超过电压表的量程。

一个可以：可以直接将电压表连接到电源的两极
二、知识讲解
课程引入：
在电学实验中，遇到断路时，常用电压表来检测。

某同学连接了如图所示的电路，闭合开关S后，发现灯不亮，那在连接的过程出现了什么问题呢？
苓*丄
为检查电路故障，用电表检查电路，应该怎么操作呢?
一．电路连接问题
1.电流表电压表要正极近负极出
2.滑动变阻器连接'要一上一下'全部连上'滑动变阻器就相当于导线，对电路工作无任何影响•若全部连下滑动变阻器相当于定值电阻，无论怎么滑动划片'对于用电器也不会影响.
3.电压表一定要并联在电路中,因为电压表的阻值很大'会导致电路中电流极小,这样用电器就不会工作。

二．断路、短路
短路：在物理学中，电流不通过电器直接接通叫做短路。

发生短路时，因电流过大往往引起机器损坏或火灾。

断路：当电路没有闭合开关，或者导线没有连接好，或用电器烧坏或没安装好时，即整个电路在某处断开。

处在这种状态的电路叫做断路
二、例题精析
【例题1】
【题干】如图所示，闭合开关S后，灯L1和L2都不亮，电压表有示数，则故障原因可能是（）
A .灯L i短路B.灯L i断路C.灯L2短路 D .灯L2断路
【答案】B
【解析】两个电灯都不亮，说明是电路断路，电压表有示数，说明通的，故在L1处断路.
11
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L2与电源
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【题干】如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关S,灯L i和L2均发光.一段时间后，一盏灯突
然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，出现这一现象的原因可能是（）
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A .灯L i短路B.灯L i断路C.灯L2短路 D .灯L2断路
【答案】B
【解析】如图所示，两灯泡并联，电流表测量的是灯L2中电流，电压表测量的是灯L1两端的电压, 也就是灯L2两端的电压，即电源电压.根据电流表、电压表在电路中的特征逐一进行判断.
【题干】某同学采用如图所示的电路做电学实验，闭合开关后，以下分析正确的是（设只出现一处电路故障）（）
A.R i短路，电流表有示数，电压表无示数
B. R2短路，电流表有示
数，电压表无示数
C. R i断路，电流表无示数，电压表有示数 D . R2断路，电流表有示数，电压表无示数
【答案】B
【解析】（1）电流表有示数，说明电路是通路，没有断路；电流表没有示数，说明电路是断路.
（2）电压表有示数，说明电压表所测量电路中，包含电源的部分电路短路或不包含电源部分断路；电压表无示数，说明电压表所测量电路中，包含电源的部分电路断路或不包含电源部分短路.
四、课堂运用
【基础】
1、如图所示的电路，闭合开关，两只灯泡都不发光，且电流表和电压表均没有示数.现仅将L i和L2两灯泡的位置对调，其它不变.再次闭合开关时，发现两只灯泡仍不发光，电流表指针仍然不动，但电
压表的指针却有了明显的偏转.根据以上信息可以判断( )
--- (8^—11
A .电流表损坏了B.灯泡L i的灯丝断了C.灯泡L2的灯丝断了%(p
D .电源接线处松脱
【答案】C
【解析】从图可知，两灯串联，闭合开关，两只灯泡都不亮，根据电流表和电压表在电路中的作用进行分析．前后两次电流表示数均为零，说明电路某处有断路，不能是短路（这样有一灯会亮）．第一次电压表无示数，说明从ab到电源的正负极之间有断路，电压表不能接到电源的两极上.将L1和L2两灯泡的位置对调后，电压表有示数，说明从ab到电源的正负极之间是通路，电压表ab之间有断路，据此综合分析.
2、两个相同的小灯泡L i、L2串联在电路中，闭合开关后两个灯泡都不亮.已知丝烧断，另一个完好.为判断哪一个灯泡损坏，下列操作及判断正确的是(
---- *1 - ------
A .把电压表两端分别接在a, b两点，闭合开关，如果电压表有示数，贝S说明
B.把电流表两端分别接在a, b两点，闭合开关，如果电流表有示数，贝S说明
C.把一根导线两端分别接在a, b两点，闭合开关，如果L i发光，则说明L2损坏
D .把另一个相同的小灯泡L连接在a, b两点，如果L、L i发光，则说明L2损坏L i、L2中有一个灯泡灯)
L2损坏
L i损坏
答案】ACD 【解析】串联电路中电流的路径只有一条，因此，任何一个地方断路都会使整个电路不能工作．电压表是一个内阻很大的元件，电流表内阻非常小，近似于导线，根据电压表与电流表本身的这些特点，结合
它们在电路中的使用情况，对照各选项中的描述进行分析和判断
【巩固】
1、如图所示的电路，闭合开关后，小灯泡不发光, 电压表有示数，电流表的指针几乎不动.则电路中的故障可能是（)
A .小灯泡短路B. 电流表断路
C.小灯泡断路
D. 电压表短路
【答案】C
【解析】（1）电压表有示数，说明电压表的两个接线柱和电源的两极连接的电路中无断路;
（2）电流表指针几乎不动，说明电路中电阻很大，可能是断路了.
2、如图所示电路，当开关S闭合后，L i、L2均能发光，电流表、电压表均有示数.过一会儿，灯都不发
光，电流表、电压表的示数均为零，可能发生的故障是（）
A . L i灯丝断了B. L i短路C. L2灯丝断了 D . L2短路
【答案】A
【解析】当开关S闭合后，Li、L2均能发光，电流表、电压表均有示数，说明电路中各部位是好的.过一会儿，灯都不发光，电流表、电压表的示数均为零，如果电路发生短路，则电路中还有电流，不合题意.则电路发生断路. 【拔高】
1、如图所示，当开关S闭合时，发现电流表指针偏转，电压表指针不动.该电路的故障可能是（
）
A .灯L1的接线短路B.灯L2的接线短路C.灯L1的灯丝断了 D .灯L2的灯丝断了
【答案】A
【解析】（1 ）电流表指针偏转，说明电路中有电流，电路的故障不是断路；
（2 ）电压表指针不动，可能，一是电压表与电源两极连接的部分电路中处出现了断路，二是电压表被与它并联的小灯泡短路.
2、如图，电路，电源电压不变，闭合开关 S 后，灯L i 、L 2，都亮了 .过一会儿，其中一盏灯突然灭了， 但电流表、电压表的读数都不变，发生这一现象的原因可能是（
） 【解析】电流表测量L1的电流，电压表可测电源电压，若一灯灭了，而两个电表示数不变，则是 路了. B .灯L i 断路 C .灯L 2短路 D .灯L 2断路
L2断
【答案】D
五、课程小结短路：在物理学中，电流不通过电器直接接通叫做短路。

发生短路时，因电流过大往往引起机器损坏或火灾。

断路：当电路没有闭合开关，或者导线没有连接好，或用电器烧坏或没安装好时，即整个电路在某处断开。

处在这种状态的电路叫做断路。