精选中考物理易错题专题复习家庭电路故障的分析问题及答案
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一、初中物理家庭电路故障的分析问题
1.小华在位如图所示的实验时,闭合开关S ,两灯均发光,过了一会儿,灯L 1突然熄灭,他发现一个电表的示数变大,另一个电表的示数变小。他将灯L 1、L 2位置互换,再次闭合开关S ,观察到两个电表均无示数,若电路只有一处故障,且只发生在灯L 1或L 2上,则一定是( )
A .灯L 1断路
B .灯L 1短路
C .灯L 2短路
D .灯L 2断路
【答案】A 【解析】 【详解】
由电路图知,两只灯泡串联,电压表测量灯泡L 1两端的电压,电流表测量通过电路的电流;
A .如果灯L 1断路,两灯都不能发光,电流表示数减小为零,电压表示数增大;将灯L 1、L 2位置互换后,整个电路断路,所以电流表、电压表指针均不动,故A 符合题意;
B .如果灯泡L 1短路,L 1不能发光,电流表示数增大,电压表示数减小;将两只灯泡互换位置后,电流表指针偏转,电压表指针也偏转,故B 不符合题意;
C .如果灯泡L 2短路,电流表、电压表示数都增大,故C 不符合题意;
D .如果灯泡L 2断路,整个电路断路,所以电流表、电压表指针均为0,故D 不符合题意。
2.小岗将台灯插头插入插座,当他闭合台灯开关时,室内其他电灯全部熄灭,同时空气开关跳闸,造成这一故障的原因可能是_____。将故障排除后,闭合开关灯正常发光,小王又发现台灯的灯泡很热有点烫手,而与之相连的导线却不怎么热,这是因为_____。
【答案】台灯处短路 灯丝与导线串联,由2
Q I Rt =知,I 、t 相同时,灯丝电阻大于导线电
阻,所以发热多 【解析】 【分析】 【详解】
[1]假设台灯处短路,那么有很大的电流流过电路,这时空气开关跳闸,由于空气开关跳闸,整个电路都没有电流流过,那么室内其他电灯全部熄灭,这种情况符合题意,所以造成这一故障的原因可能是台灯处短路。
[2]将故障排除后,闭合开关灯正常发光,小王又发现台灯的灯泡很热有点烫手,而与之相
连的导线却不怎么热,这是因为灯丝与导线串联,由2
Q I Rt =知,流过它们的电流和经历
的时间相同,灯丝电阻大于导线电阻,所以发热多。
3.晚上小明在家复习功课准备迎接期末考试,突然他房间的电灯不亮了,而其他房间的电灯正常亮。由此他确定这盏电灯与其他房间的电灯是______联,经检查故障出现在灯丝,则这盏电灯的灯丝出现______(选填“短路”或“断路”),小明决定换一个新灯泡。他先将控制该灯的开关断开,为了安全,又找来了测电笔检测灯头的两根接线,发现其中一根线使氖管发光,这一现象说明该电灯连成了如上图_______(选填“A”或“B”)的情况,这种情况_______(选填“容易”或“不容易”)触电。
【答案】并断路 B 容易
【解析】
【详解】
[1]他房间的电灯不亮了,而其他房间的电灯正常亮,说明两灯互不影响,故两电灯应为并联。
[2]灯泡若短路则整个电路短路,触发空气开关断开,房间均会断电,而现在只有灯泡不亮,说明灯泡断路。
[3][4]若接触灯头时氖管发光,说明灯头直接与火线相连了,即开关装在了零线上,即接成了B图,此种接法使灯泡在断开开关后仍带电,容易造成触电事故。
4.在家庭电路中,各用电器之间是__________(选填“串联”或“并联”)的。星期天小天在家里正开着空调上网查资料,当妈妈做饭时把电热水壶插头插进插座时,空气开关立刻“跳闸”,小天分析其原因可能是电热水壶插头内部__________(选填“短路”或“断路”)。
【答案】并联短路
【解析】
【详解】
[1]在家庭电路中,各用电器可以独立工作互不干扰,所以它们之间是并联的。
[2]空气开关立刻“跳闸”的原因是电流过大,根据题意电流过大是短路造成的。
5.小明发现家中灯光过强想换一个合适的灯泡,在更换过程中发现灯泡烫手是因为灯泡中电流具有____效应;为防止家庭电路中电流过大,应避免电路短路和家用电器的_________过大。
【答案】热总功率
【解析】
【分析】
【详解】
[1]电流通过导体时会产生热量,把电能转化为内能,这种现象叫做电流的热效应,灯泡烫手是因为电流通过灯泡的灯丝产生热量造成的。
[2]由I=
p
U
可知,电压不变的情况下,当家用电器的的功率过大时,电流会过大;电路短路
时,电流不经用电器而将火线和零线连接,此时电线上的电流也会过大,这两种情况都会导致跳闸。
6.电工师傅常用一只标有“220V 100W”的白炽灯L0作为“校验灯”取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况,如图所示。只闭合S、S1时,若L0不发光,说明L1所在支路________(填“正常”“短路”或“断路”);还可用试电笔检查电路故障,闭合开关S、S2时,L2不发光,用试电笔分别测试A、B、C点,测电笔的氖管都发光,则电路的故障为____________________。
【答案】断路进户零线断路
【解析】
【分析】
【详解】
[1]假设L1所在支路正常,那么有电流流过L0,L0会发光,这与题意不符合,所以L1所在支路不正常;假设L1所在支路短路,那么有电流流过L0,L0会发光,这与题意不符合,所以L1所在支路不是短路;假设L1所在支路断路,那么没有电流流过L0,L0不会发光,这与题意相符合,所以L1所在支路是断路的。
[2]当电路是断路时,用测电笔测量时,C是与零线相通的,本不该亮,亮了那就说明到C 的零线断开了。
7.如图所示是一种空气开关原理图,当电流超过限制电流时,会自动切断电路。
(1)空气开关的原理是当电流超过限制电流时,会自动切断电路,电流过大的原因是:一、短路;二、___;
(2)当电流超过限制电流时,衔铁N被电磁铁M吸引过去,匀质的金属杆OA在弹簧拉力作用下绕O点转动,电路断开刚转动时,杠杆OA属于_________杠杆。