电路短路

电路短路
断路的概念：
在正常供电的电路中，电流是流经导线和用电器，再回到电源上成一个闭合回路的。

但是如果在电流通过的电路中，中间的一部分有两根导线碰在一起时，或者是被其他电阻很小的物体短接的话，就成为短路了。

短路时，电源电流就不通过用电器，只通过电源局部的导线，这样电流就只通过电阻很小的捷径，因此就增大了这个电路中的电流。

这种电流可以达到正常电流的几倍，甚至几十倍或更多。

这种过大的电流会使用电设备或导线发热而烧坏。

断路只有两种情况：
1.电源短路，即电流不经过任何用电器，直接由正极经过导线流回负极，容易烧坏电源。

2.电器短路，也叫部分电路短路。

即一根导线接在用电器的两端，此用电器被短路，容易产生烧毁其他用电器的情况。

如果在复杂电路中，只要能找出一条路可以直接从电源的正极走向负极中间不通过任何用电器，那就视为短路，因为电流总是喜欢走最轻松、阻碍最小、最短的线路；电源短路是很危险的，容易造成电源烧毁甚至火灾。

短路发生的原因：在试卷上的实验电路题，会导致短路的元件有：导线、开关、电流表、滑动变阻器的滑片。

如下图：分别是这四种元件导致电路发生短路时的局部电路图。

电流表：
1.使用前首先要校零（即让指针对准刻度盘的零刻度线），同时弄清电流表的量程和最小刻度值。

2.必须串联在被测电路中。

因为电流表实际上相当于一根导线。

若让电流表并联在被测电路两端，电流表会把被测电路短路，轻者使电路不能正常工作，重者使电流表烧坏，电源损坏。

3.正进负出电流要从电流表的“+”接线柱流入，“—”接线柱流出。

如果正、负接线柱接反，则电流表的指针就会反向偏转，容易造成指针碰弯或损坏电流表的事故。

同时应注意：电流表有正、负接线柱，不是正、负极，电源才有正、负极。

4.选择量程，快速试触，电流表有0～3A和0～0．6A两个量程，用0～3A量程时每小格表示0．1A，用0～0．6A 量程时，每小格表示0．02A，我们说0～0．6A量程的准确度高些，如果通过电流表的电流是0．04A，用0～3A量程去测就读不准确，而用0～0．6A量程去测就可以读准确。

可见换用小量程测量是为了提高测量的准确度。

5.禁接电源因为电流表实际上相当于一根导线，若把电流表直接接到电源两极上，将会造成电源短路，会烧坏电源和电流表。

甲图中电流表指针向相反方向偏转，说明甲同学把电流表正、负接线柱接反。

乙图中电流表指针偏转角度太小，说明乙同学电流表所选量程偏大。

丙图中电流表指针偏转角度过大，说明丙同学电流表所选量程偏小。

纵观近几年的中考题。

对电流表的考查主要涉及到电流表的错接、量程的选择及表盘的读数。

应此要求同学们对使用规则要熟练把握，认真分析错接造成的短路、反偏、满偏现象，掌握试触的原则，合理选择量程，正确地根据指针位置记录电流值。

串联电路
定义:用电器首尾依次连接在电路中。

特点:电路只有一条路径,任何一处断路都会出现断路。

故障排除方法之一:用一根导线逐个跨接开关、用电器，如果电路形成通路，就说明被短接的那部分接触不良或损坏。

千万注意：绝对不可用导线将电源短路。

串联电路电压规律：串联电路两端的总电压等于各用电器两端电压之和，即：U=U1+U2
串联电路电流规律：I=I1=I2
串联电路的特点：
1.电流只有一条通路；
2.开关控制整个电路的通断；
3.各用电器之间相互影响。

并联电路
定义：并联电路是使在构成并联的电路元件间电流有一条以上的相互独立通路，为电路组成二种基本的方式之一。

（例如，一个包含两个电灯泡和一个9 V电池的简单电路。

若两个电灯泡分别由两组导线分开地连接到电池，则两灯泡为并联。

)
特点：电路有多条路径,每一条电路之间互相独立，有一个电路元件短路则会造成电源短路。

单位：在这里可测量的变量是R电阻单位欧姆（Ω），I电流单位安培（A）（库仑每秒）和V电压单位伏特（V）（焦耳每库仑）。

并联电路中用导线连接在电源两极的任意两点间的电压相等。

电路中每个环路中的电流由欧姆定律得出：
1.并联电路中各支路的电压都相等，并且等于电源电压。

U=U1=U2
2、并联电路中的干路电流（或说总电流）等于各支路电流之和。

I=I1+I2
3、并联电路中的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数和。

1/R=1/R1+1/R2或写为：R=R1*R2/(R1+R2)
4、并联电路中的各支路电流之比等于各支路电阻的反比。

I1/I2=R2/R1
5、并联电路中各支路的功率之比等于各支路电阻的反比。

P1/P2=R2/R1
区分：怎样看图像解决并联和串联
,定义法识别:串联电路为首尾相连,并联电路为首首相连,尾尾相联
,电流法:看电路中电流有没有分支,电流始终一条道没有分支为串联,有分有合则为并联
拆除法(最管用的一种):拆出(檫掉)一个用电器使这一电断开,看有没有影响到其他的用电器正常工作,影响到了则为串联,没有影响到则为并联
节点法:无论导线有多长,只要中间没有用电器,电源等,都可把这一段导线看作是一个点.
家庭电路基础知识梳理：
一、家庭电路的组成
1．供电线路：
家庭电路的低压供电线路有两根线，一根叫火线，一根叫零线，它们之间有220V的电压。

2．电能表
位置：供电线路在接其它元件之前，首先接电能表，也可以说电能表要接在干路上；
作用：测量用户在一定时间内消耗的电能；
铭牌数据含义：220V是指电能表的额定电压，10A是指电能表允许通过的最大电流，1500r/kWh是指每消耗1kWh的电能，电能表的表盘转1500转；
读数方法：记下起始时间的值，再记下结束时间的值，两次的差就是这段时间消耗的电能，注意最末一位数字为小数部分，单位为千瓦时，也叫度。

3．总开关
位置：在电能表后，保险丝之前；
连接方法：有时用双刀开关同时控制火线和零线，有时用单刀开关只控制火线。

4．保险丝：
作用：在电路电流过大时，自动熔断，切断电路；
材料：电阻率较大而熔点较低的铅锑合金制成；
原理：根据焦耳定律Q=I2Rt可知，保险丝的电阻比较大，通过的电流较大，在相同时间内产生的热量就比较多，温度上升的较高，而保险丝的熔点又较低，所以会迅速熔断；
选择：保险丝的熔断电流稍大于家庭电路允许通过的最大电流，不能用更粗的保险丝，更不能用铜丝或铁丝代替保险丝。

5．用电器
位置：在保险丝后；
连接：各用电器之间并联连接，既保证了用电器之间互不影响，又使用电器两端的电压均为220V；
控制开关位置：用电器的控制开关要放在用电器和火线之间，不允许放在用电器和零线之间。

6．插座
作用：在家庭电路中插座是为了给可移动电器供电；
种类：分为固定插座和可移动插座，又分为两孔插座和三孔插座；
三孔插座的作用：三孔插座的两个孔分别接火线和零线，另一孔是接地的，这样在把三脚插头插入时，把用电器的金属外壳和大地连接起来。

二、测电笔
1．作用：辨别火线和零线，或检查物体是否带电。

2．构造：笔尖金属体、阻值很大的电阻、氖管、弹簧、笔尾金属体。

3．使用方法：用手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触待测物体，如果氖管发光，说明接触的是火线，或与火线接通；如果氖管不发光，说明接触的是零线，或与火线没有接通。

三、家庭电路中电流过大的原因
1．发生短路是电路中电流过大的原因之一
（1）短路：就是电流没有经过用电器而直接构成通路。

（2）原因：发生短路时，电路中的电阻很小，相当于导线的电阻，电路中的电流会很大。

（3）实际情况：在安装时致使火线和零线直接接通，或用电器内部火线和零线直接接通；电线或用电器的绝缘皮由于老化而破损，致使火线和零线直接接通。

2．用电器的总功率过大是造成电流过大的另一原因
（1）原因：电源电压一定，用电器的总功率过时，根据公式I=P/U可知，电路中的电流会过大。

（2）实际情况：多个用户集中同时使用多个大功率的用电器；一个插座上使用多个大功率的用电器。

四、安全用电
（1）安全电压：不高于36V的电压。

（2）不要接触火线或与火线连通的导体，特别注意原来绝缘的物体导了电。

（3）不要靠近高压带电体，因为高压触电有两种类型：高压电弧触电和跨步电压触电，不接触也可以触电。

（4）触电处理：有人发生触电事故，绝不用手拉触电人，应赶快切断电源，或用干燥绝缘体把线挑开；高压触电，宜赶快通知专业人士。

（5）急救：触电人如果昏迷，应做人工呼吸，并送医院；如发生火灾，应先断电，再灭火。

●重、难点知识辨析
一、用电能表测用电器的电功率
电能表是测量电功的仪表，也可以利用它的参数来测量用电器的电功率。

在电能表的表盘上标明每千瓦时的转数，根据在一段时间内的转数，就可以求出用电器在这一时间段内做的电功，从而求出电功率。

具体做法：单独让待测用电器工作，从某一时刻开始计时，并数表盘转的转数，到某一时刻结束。

这种方法测量不精确，在测量大功率的用电器的大体功率时可用。

二、为什么金属外壳的用电器要接地？
有金属外壳的用电器一般带三脚插头，对应插入三孔插座时，把用电器的金属外壳和大地连接起来，这是为什么呢？原来有金属外壳的用电器在内部由于火线绝缘皮的破损或失去绝缘性能，致使外壳与火线接通而带电，人触摸外壳就会触电。

当把外壳与大地连接起来，外壳带的电会通过地线流到大地，人触摸就没有危险。

三、家庭电路的常见故障
1．断路
当电路某处断开，电路中无电流通过，用电器不能工作，就是断路。

包括：用电器内部断路、火线断路、
零线断路。

造成断路的主要原因：电线断开、线头脱落、接触不良、用电器烧坏等等。

2．短路
电流没有经过用电器而直接构成通路就是短路。

包括：用电器外导线的短路和用电器内部的短路。

造成短路的主要原因：火线和零线用导线直接连接。

3．过载
当同时使用的用电器过多，用电器的总功率过大，使电路中的电流过大，超过电路允许通过的电流，致使保险丝熔断或烧坏电能表或造成用电器两端电压低于额定电压而不能正常工作。

4．漏电
用电器由于长期使用或接线不当，造成火线和其它不能带电的导体直接或间接接触，就是漏电，容易造成触电事故。

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