初中物理电路故障问题之分析

发表时间:2020/9/25   来源:《中小学教育》2020年18期   作者:李建民
[导读] 初中物理是一门研究日常生活中现象及其活动规律
        李建民
        黑龙江省鸡西市滴道学校   158100
        初中物理是一门研究日常生活中现象及其活动规律,并且注重实验的学科。内容丰富,知识层次较深,学生学习不同程度的感觉有难度。特别是电学内容更是一个重点难点问题,学生更是感觉学习起来费力。但是如果能够对知识点加以整理归纳、分类剖析就会事半功倍。电学知识可以分为电学计算题,电学实验题,动态电路分析题,电路故障题,电学分析题等专项类型
        下面就学生感觉到理解不彻底的电路故障问题进行专项分析。
        一、电路故障分类:包括断路和短路两种类型。
        二、断路和短路的概念:
        1.断开的电路为断路。特点是:电路中没有电流,用电器不工作。
    2.不通过用电器直接用导线将电源的正、负极连接起来的电路为电源短路。特点:用电器不工作,电路中有很大的电流,会损坏电源甚至烧坏导线的绝缘层,引起火灾。如果电路是接通的,但用电器两端被导线直接连通,称为该用电器被短接。也属于短路的一种形式。特点是:被短路的部分用电器不能工作,其他部分用电器能工作。
        三、断路和短路故障分析:
    1.在串联电路中,如果因为一个用电器不能工作而导致其他用电器都不能工作,则可以判断该电路为断路;如果一个用电器不能工作了,其他用电器仍然能工作,则可以判断该电路为短路。
        2.在并联电路中,当一个支路用电器不工作且不影响其他支路用电器工作时,则该支路断路;如果一个支路被短路时,则其他支路同时也被短路。所在支路上的用电器都不工作。
        3.电路中如果连有电流表和电压表时,若电流表有示数,则说明电流表所在的电路是通路;若电流表无示数,则说明电流表所在电路被短路或断路。若电压表有示数,说明电压表的正、负接线柱和电源的正、负极之间是通路。若电压表无示数,则说明电压表可能短路,也可能电压表的正、负接线柱和电源的正、负极之间是断路。
        4.电路中如果连有电流表和电压表时,若电流表无示数,电压表有示数且接近于电源电压,则可以肯定判断被电压表并联的电路一定是断路。若电流表有示数,电压表无示数,则可以肯定判断被电压表并联的电路一定是短路。
        四、常见的电路故障图表:

        五、例题剖析:
        例1.如图所示,小红探究串联电路的电流规律时,开关闭合后,发现L1不亮,L2亮,电流表有示数,电路可能存在的故障是         。
        解析:灯泡L1和L2组成串联电路,开关闭合后,L2
灯亮,电流表有示数这就说明电路是通路。那么就不存在
断路这一故障,L1灯不亮只有是发生短路了。答案:L1短路。
        例2.某同学连接的电路如图所示,闭合开关后,灯泡L1、L2都不亮。他用电压表进行电路故障检测(电路中只有一处故障),把电压表并联接在某两点之间,测结果如下表所示。则可以判定电路中的故障

        剖析:电压表接在a 、b间即电压表和电源相通,电压表接在C、 d间即并联在灯L1两端,电压表无示数说明电压表正、负接线柱与电源正、负之间不通,即在某处出现断路;电压表接在e 、 f间即电压表并联在灯L2两端,电压表有示数说明电压表正、负接线柱与电源正、负之间是通路,可以判断与电压表并联的灯L2出现断路。            答案:D
  例3.如图所示,电源电压为6V且保持不变,当开关闭合后,电压表有示数,电流表无示数,该电路只有一处故障,则故障可能是(   )
   A.L1短路   B.L2短路    C.L1断路    D.L2断路
        剖析:灯L1和L2组成串联电路,当开关闭合后,电流表无示数说明电路不通,即为电路处于断路状态;电压表有示数,说明电压表正、负接线柱与电源正、负极之间是相通的,相当于把电压表串联在电路中,从而可以判断与电压表并联的灯L2断路。        答案:D

        
       
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