初二物理 电路故障分析

初二物理 电路故障分析 课 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 电路分析 1、懂得电路故障分析以及解决 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 教学目标 2、知道串并联电路的判断方法 3、能够运用欧姆定律解决电 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示数变化的问题 1、电路故障分析以及解决方法 重点、难点 2、如何识别串并联电路 3、如何判断电表示数变化的问题 电路故障分析、电表示数的变化是综合考查学生电路知识、电流表、电压表特点以及电考点及考试 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 路中的物理量的规律等知识的一种类型题，是考试中必不可少的题型。 教学内容 一、分类例析含有电表的电路 1(判断电表的类型 例1 如图1所示，电路连接没有错误，两灯都能发光，每只电表均有正常的示数，则下列判断正确的是( ) A(甲是电压表，乙是电流表 B(甲乙都是电流表 C(甲是电流表，乙是电压表 D(甲乙都是电压表 分析:不妨采用假设的方法。假设A正确，则甲相当于断开的开关，乙相当于一根导线。此时灯泡L和乙会被它2们下面的导线短路，导致L不亮，乙没有示数。假设不成立。假设B正确，甲乙都相当于一根导线，会引起电源短路。2 假设D，会出现与A相似的情况。正确答案是C，此时LL并联，甲测量流过L的电流，乙测量电源电压。 1(22 2(判断电路故障 一、断路的判断 1(断路的主要变现。断路最显著的特征是电路(并联的干路)中无电流(电流表无读数)，且所有用电器不工作(常是灯不亮)，电压表读数接近电源电压。如果发现这种情况，则电路的故障是发生了断路。 2(判断的具体方式。采用小灯泡法、电压表法、电流表法、导线法等与电路的一部分并联。原理是在并联的部分断路时，用小灯泡法、电压表法、电流表法、导线法等与电路的一部分并联再造一条电流的路径，若这条路径搭在哪里使电路恢复通路，则与之并联的部分就存在断路。 例1 在下图所示电路中，电源电压不变。闭合开关K，电路正常工作。一段时间后，发现其中一个电压表示数变小，则 ( ) A.灯L可能变亮 B.灯L亮度可能不变 C.电阻R可能断路 D.电阻R可能短路 分析:本题中电阻和灯泡串联，电压表V测总电压，读数和电源电压相等且保持不变，所以是电压表V读数变小。12V测的是电阻R两端电压，根据分压关系，它两端电压变小，L可视为定值电阻，V的读数只能变为零，则电灯L两端22 电压必变大，而变大的原因只能是R发生短路，或L发生断路。对照题中选项，可判断出A、D正确。 例2 如图2所示的电路中，当开关K闭合后，电灯L不亮，电流表无示数。经检验，连接导线无断裂现象。用电压表检测时，发现a、b及b、c间的电压均为零，而a、d及c、d间均有电压。请找出电路发生的故障。 分析:根据开关闭合后，电灯不亮，电流表无读数，说明电路中发生的是断路故障。连接导线无故障，而电压表测试a、d间有电压，则说明从a点经电源到d点这一段电路无故障。正常情况下，开关闭合时c、d间电压应为零。但题目中c、d间有电压，说明从c点经开关到d点间这一段电路肯定存在断路故障，原因一定是开关触片或开关接线柱接触不良。 二、短路的判断 并联电路中，各用电器是并联的，如果一个用电器短路或电源发生短路，则整个电路就短路了，后果是引起火灾、损坏电源，因而是绝对禁止的。 串联短路也可能发生整个电路的短路，那就是将导线直接接在了电源两端，其后果同样是引起火灾、损坏电源，因而是绝对禁止的。 1(短路的具体表现: (1)整个电路短路。电路中电表没有读数，用电器不工作，电源发热，导线有糊味等。 (2)串联电路的局部短路。某用电器(发生短路)两端无电压，电路中有电流(电流表有读数)且较原来变大，另一用电器两端电压变大，一盏电灯更亮等。 2(判断方法:短路情况下，是“导线”成了和用电器并联的电流的捷径，电流表、导线并联到电路中的检测方法已不能使用，因为，它们的电阻都很小，并联在短路部分对电路无影响。并联到其它部分则可引起更多部位的短路，甚至引起整个电路的短路，烧坏电流表或电源。所以，只能用电压表检测法或小灯泡检测法。 例3 在下图中，当开关 K闭合后，两只小灯泡发光，电压表示数为4V。过了两分钟，电压表示数突然变为0，经检查除小灯泡外其余器材的连接良好，请分析造成这种情况的原因可能有:_____________________。 分析:电压表示数为0，其原因有三:一是电压表没有接好或电压表损坏;二是小灯泡L短路;三是小灯泡L断路。21 因为原来电压表有示数，可排除原因一的情况。那么还有两种情况都是可能的。 【练一练】 1(在下图所示的电路中，电源电压等于6V，合上开关后电压表示数为6V。经分析得出，电路中可能发生的情况是: ______________________________。 2(在如图14所示的电路中，电源电压不变。闭合开关K后，灯L、L都发光。一段时间后，其中一灯突然熄灭，12而电流表、电压表的示数都不变，则产生这一现象的原因可能是( ) A.灯L短路 B.灯L短路 C.灯L断路 D.灯L断路 1212 3(在图16所示的电路中，电源电压不变。闭合开关K后，灯L、L都发光，—段时间后，其中的一盏灯突然变亮，12而电压表V的示数变小，电压表V的示数变大，则产生这一现象的原因是 ( ) l2 A.灯L断路。 B.灯L短路。 C.灯L断路。 D.灯L短路。 1l22 4(小明按如图甲所示的电路进行实验，当开关闭合后，V和V的指针位置完全一样，如图乙所示，造成这一现象12的原因是( ) A.可能,开路 1 B.可能,短路 2 C.可能 V和V所选量程不相同，,短路 121 D.可能 V和V所选量程不相同，电路各处完好 12 5(下图是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图，当开关闭合时，灯L亮，灯L不亮，电流表和12电压表均有读数(则故障原因可能是( ) A.L断路 B.L短路 C.L断路 D.L短路 1122 6(下图所示的电路中，电源电压为6V，当开关S闭合后，只有一只灯泡发光，且电压表V的示数为6V，产生这一现象的原因可能是( ) A.灯L处短路 B.灯L处短路 C.灯L处断路 D.灯L处断路 1212 7(下图所示，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L的接线短路 B.灯L的接线短路 C.灯L的灯丝断了 D.灯L的灯丝断了 2112 8(在图4所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S后，灯、都发光。一段时间后，其中一盏灯突然熄灭，而电流表、电压表的示数不变，产生这一现象的原因可能是( ) A(灯短路 B(灯短路 C(灯断路 D(灯断路 3(判断电路连接情况 由于在初中阶段多个用电器的连接不涉及混联，因而对于初中生来说，电路连接的最终结果只能是电路两种基本连接方式??串联和并联之一。 几个常见电路元件的特殊处理 1(开关若是开关闭合，就在原开关处画一导线连通，若是开关断开，就将此路完全去掉不要。 2(电压表由于电压表的电阻很大，因此可把连电压表处当成开路，只须把电压表拆掉即可。 3(电流表由于电流表的电阻很小，因此可把连电流表处当成短路，电流表拆下处要用导线连通。 例4 :小汉观察到某一部件外壳上三个电压表的示数分别为UUU;三个电流表的示数分别为III。打开外1(2(31(2(3壳，看到它的内部电路结构如图3所示，小汉很快猜出了UUU和III之间的关系。UUU和III之间的关1(2(31(2(31(2(31(2(3系是怎样的呢, 反思: 。 家庭电路故障及判断 一、出现断路，用测电笔判断 例1((2009 杭州)如图1所示，闭合电键S后，发现电灯L不亮，且保险丝没有熔断。某同学用测电笔测试灯头的两根电线C、D，发现这两处都能使测电笔的氖管发光，再用测电笔测试火线A和零线B时，氖管在测火线A时能发光，在测零线B时不发光。那么可以判定故障是( ) A(火线和零线短路 B(电灯L短路 C(电线AC段某处断路 D(电线BD段某处断路 点拨:家庭电路中的两根电线，一根是火线，另一根是零线，它们间的电压是220V。正常情况下，零线与大地之间电压为零(这便是“零线”名称的由来)，火线与大地之间电压是220V，能使测电笔发光(这便是“火线”名称的 由来)。题目中，测电笔在测试A、C、D时，氖管都发光，表明这三处都与大地间有电压。这说明C、D之间无电压，这就是灯泡虽然与火线联通，但不会发光的原因。 答案:D 用测电笔如何判断火线和零线, 提问:用测电笔判断火线和零线时，使用方法正确，若氖管发光表示接触的是 线( 分析:测电笔的工作原理:人站在大地上，手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触火线，火线和大地之间的电压是220V，测电笔和人是串联的，串联的电阻起分担电压的作用，电阻越大，分担的电压越大，测电笔的电阻很大，分担的电压很大，人分担的电压很小，电压不高于36V，对人没有危害(此时在测电笔和人体中都有电流，电流微弱不会对人造成危害(这个微弱的电流可以使氖管发光(人站在大地上，手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触零线，零线和大地之间的电压是0V，在测电笔和人体中都没有电流通过，氖管不发光( 小结:使用测电笔时，手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触零线或火线;氖管发光的是火线，氖管不发光的是零线( 二、出现短路，用灯泡判断 例2((2009 四川绵阳)灾后重建，小宇同学家的永久性住房已经建好。在全家搬进去之前，小宇同学准备检查生活用电线路是否有问题，他先断开所有用电器和总开关，然后将火线上的保险丝取下，换上一只额定电压为220 V的灯泡，闭合总开关，发现灯泡正常发光。由此判断 A(线路安装完全正确，因为灯泡正常发光 B(线路安装不正确，电路中有短路 C(线路安装不正确，电路中有断路 D(仅由此不能判断线路是否有问题 点拨:要明确，保险丝与用电器是串联连接的。将火线上的保险丝取下，换上的灯泡与电路中原来的用电器也是串联的。如果原来的电路没有问题，那么它们的总电压是220 V，这个换上的灯泡因实际电压低于额定电压而不能正常发光;现在发现这个换上的灯泡正常发光，只能说明它的电压就是220 V，也就是原来的用电器两端电压为零，即电路中有短路。答案:B 三、线路故障，观察判断 例3((2009 金华)近年来有许多重大火灾都是因线路故障造成的。线路故障的一个原因是线路连接处接触不良。当线路连接处接触不良时，与连接完好相比该处的阻值将增大，在该处消耗的电功率将 (填“减小”或“增大”或“不变”)，会产生局部过热，引发火灾。线路故障的另一个原因是线路严重老化。由橡胶或塑料制成的导线线皮是用来绝缘的，但时间长了，线皮会老化变质，绝缘性能变差，甚至龟裂露出线芯，通电时产生火花或导线之间会发生短路。当导线之间发生短路时，导线中电流过 (填“大”或“小”)，酿成火灾。 点拨:当线路连接处接触不良时，与连接完好相比该处的阻值将增大，而整个电路的电流可以认为不变，根据 ,该处消耗的电功率将增大。当导线之间发生短路时，可以认为R=0，根据，导线中电流过大，导线会因过热而引发火灾。答案:增大 大 家庭电路故障练习题: 1、如图为一条刚装好的民用照明电路，在未装保险丝之前，先将规格为“220V 40W”的白炽灯L接在火线上要装保0险丝的两个接线柱上，当只闭合S时，L和L都呈暗红色;当只闭合S时，L正常发光;当只闭合S时，L不亮(下1012030列判断正确的是( ) A、 L所在支路短路 1 B、 L所在支路短路 2 C、 L所在支路短路 3 D、 L所在支路开路 2 2、小洋的妈妈从市场上买了一只廉价台灯，她刚将插头插入家里的插座中，还未来得及闭合台灯开关，室内电灯就全部熄灭(原因可能是( ) A、插头与插座接触不良 B、灯泡的灯丝断了 C、台灯的灯座内短路 D、台灯的插头内短路 3、小洋的妈妈从市场上买了一只廉价台灯，她刚将插头插入家里的插座中，还未来得及闭合台灯开关，室内电灯就全部熄灭(原因可能是( ) A、插头与插座接触不良 B、灯泡的灯丝断了 C、台灯的灯座内短路 D、台灯的插头内短路 4、在家庭电路中常常发生:在台灯插头插入插座后，闭合台灯开关，室内其它电灯熄灭，保险丝熔断(有时在台灯开关断开的情况下，把台灯插头插入插座时，室内其它电灯全部熄灭，保险丝熔断(引起这两种故障的最大可能( ) A、前者是插座短路，后者是灯泡短路 B、前者是灯泡短路，后者是插座短路 C、两者都是插座短路 D、两者都是插头短路 5、职业学校电气专业的小强同学在学习安装照明电路时，由于操作不规范，导致开关中两个接线柱接到一起(这样产生的后果是( ) A、 灯不能正常发光 B、 熔丝迅速熔断 C、 开关依然起作用 D、 灯总是亮着 6、一天晚上，小明家中的电灯突然熄灭，其他用电器也停止了工作，他检查电路发现保险丝并没有烧断，用测电笔测试室内各处电路时，氖管都发光，由电路故障可能是( ) A、进户零线断路 B、进户火线断路 C、某用电器的插座短路 D、某盏灯的灯丝断了 7、小刘家里的空气开关有一天突然跳起，他赶紧关掉家里的用电器，然后再去将空气开关复位，但开关又立即跳起，这可能是( ) A、电路中的用电器总功率过大 B、电路中有断路现象 C、电路中有短路现象 D、空气开关的额定电流太小 8、在《电工手册》中，列出了白炽灯的常见故障与检修方法，其中一项故障现象及其可能原因如下表所示:上述故障现象的可能原因可以概括为( ) A、电路中出现了短路 B、电路中出现了断路 C、并联变成了串联 D、供电电压偏低 9、某同学家中电灯不亮，电冰箱等用电器也不工作，检查保险丝没有熔断，用测电笔测试所有导线接头及用电器时，测电笔氖管均发光，断定故障是( ) A、入户电源线火线某处断路; B、入户电源线零线某处断路; C、入户电源线某处火线与零线短接; D、供电局停电 10、如图，是某居民家中的部分电路，开始时各部分工作正常(将电饭煲的插头插入三孔插座后，正在烧水的电热壶突然不能工作，但电灯仍正常工作(拔出电饭煲的插头，电热壶仍不能工作(把测电笔分别插入插座的左、右插孔，氖管均能发光(若电路中仅有一处故障，则( ) A、 电热壶所在电路的B、D两点间导线断路 B、 电路的C、D两点间断路 C、 插座左、右插孔短路 D、 插座的接地线断路 电路中被测电压的部分电路的判别方法 一、例题示范 【例1】想用电压表测L两端的电压，如图所示的四幅电路图中，连接正确的是( ) 1 【例2】如图所示，电源电压不变，当开关S闭合后，电压表的示数将( ) A( 不变 B(变小 C(变大 D(无法确定 分析与解答:S闭合前，L、L串联，电压表测L两端的电压。S闭合后，L被短路，电压表测电源的电压。 1212 S闭合前的等效电路图。 S闭合后的等效电路图。 【例3】在如图所示的电路中，电源的电压时14V，当开关S闭合时，电压表V的示数时10V，电压表V的示数是1，26V，则三只灯泡L、L、L两端的电压分别是多少, 123 解答:因为L、L、L串联，设L、L、L两端的电压分别是U、U、U，由于V测的是L、L串联后两端的电压，123123123112V测的是L、L串联后两端的电压，根据题意及串联电路电压规律得: 223 U+U=10V U=8V 121 U+U=6V 解得 U=2V 232 U+U+U=14V U=4V 1233 或者U=U-10V=4V，U=U-6V=8V，U=6V-U=2V。 3总1总23 跟踪训练 【练习1】在如图所示的电路中，能用电压表正确测出灯L两端的电压的是( ) 1 【练习2】如图所示的电路中，当开关S闭合时，电压表V的示数是3V，V的示数是6V，则电源的电压是( ) 12 A(12V B(9V C(6V D(3V 【练习3】在如图所示的电路中，电源的电压为4(5V，电压表V的示数为2(5V，则L两端的电压为( ) 2 A(0(5V B(2V C(2(5V D(7V 【练习4】如图所示，将开关S闭合后，电压表V、V的示数分别是10V和4V，则此时L两端的电压为( ) 122 A(4V B(6 V C(10 V D(14V 【练习5】如图(a)所示的电路中，当闭合开关S后，两个电压表的指针偏转均为图(b)所示的位置，则L、L12两端的电压分别为( ) A(4(8V，1(2V B(6v，1(2V C(1(2V，6V D(1(2V，4(8V 【练习6】如图所示的电路，已知L和L是完全相同的灯泡，电压表V的示数是10V，电压表V的示数是5V，那2412么A、B间的电压多大, 【练习7】如图所示的电路中，当S闭合，S、S断开时，电压表的示数为6V，当S闭合，S、S断开时，电压表123213的示数为3V。 (1) 电源的电压是多少, (2)当S、S闭合，S断开时，电压表的示数为多少, 132 欧姆定律中考真题例析 一、选择题 1.(2010?潍坊)两定值电阻甲、乙的电流与电压关系图像如图所示，现在将甲和乙并联后接在电压为3V的电源两端(下列分析正确的是( ) A(甲的电阻是乙的电阻的两倍 B(甲的电压是乙的电压的两倍 C(流过甲的电流是流过乙的两倍 D(流过乙的电流是流过甲的两倍 2((2010?荆门)如图3所示电路中，电源电压U,4.5V，且保持不变，定值电阻R,5Ω，变阻器R最大阻值为1220Ω，电流表量程为0,0.6A，电压表量程为0,3V。为保护电表，变阻器接入电路的阻值范围是 A.0Ω,10Ω B.0Ω,20Ω C.5Ω,20Ω D.2.5Ω,10Ω 3((2010?义乌)如图所示，MN间电压恒定，R为定值电阻，滑动变阻器R的最大阻值为20欧。当滑动变阻器12 滑片P处于a端时，电流表示数为0.25安;当滑片P处于ab中点时，电流表示数为0.40安，则MN间的电压是( ) A(6 伏 B(5 伏 C(4 伏 D(3 伏 4((2010?南京)如图所示，电源电压恒定(闭合开关S、S，电压表示数为9 V，电流表示数为1.5A;断开开12 关S，电压表示数为6V(则R和R的阻值分别是( ) 2l2 A(6Ω 2Ω B(6Ω 3Ω C(4Ω 2Ω D(4Ω 3Ω 5((2010?台州)在如图所示的电路中，电源电压为5伏，L、L发光时的电阻均为6欧，小柯应选择两电表的12 量程分别为( ) A(电流表(O,0.6A)、电压表(O,3V) B.电流表(O,0.6A)、电压表(O,15V) ,(电流表(o,3A)、电压表(0,3V) D(电流表(O,3A)、电压表(0,15V) 6.(2010?乌鲁木齐，10)如图的电路中，电源电压保持不变，定值电阻的阻值是4Ω，滑动变阻器的最大阻值10Ω。滑片P置于滑动变阻器的中点时，电压表示数为8V;当滑片从中点向b端移动距离S后，电压表示数变为6V;当滑片从中点向a端移动距离S后，电压表示数为( ) A.4V B.6V C.10V D.12V 7((2010?乐山，16)某电流表刻度盘上除零刻度和最大刻度“3A”能辨认外，其他刻度都已模糊不清，只知道指针从零刻度到最大刻度之间转过的角度是120?。现将一只电阻R与这只电流表串联后接在电源两端(电源电压恒定)，1 电流表指针偏转的角度是96?;若在电路中再串联一只R=3Ω的电阻，电流表指针偏转的角度是64?。则R的阻值是:21( ) A(2Ω B(4.5Ω C(6Ω D(18Ω 二、填空题 8.(2010?荆门) 一种电工工具由一个小灯泡L和一个定值电阻R并联而成，通过L、R的电流跟其两端电压的关系如图4所示。由图可得定值电阻R的阻值为 Ω;当把这个工具接在电压为2V的电路两端，L、R并联的总电阻是 Ω。 9((2010?襄樊)如图4所示，一定值电阻R与最大阻值为40Ω的滑动变阻器串联在电路中，闭合开关S，当滑动0 变阻器的滑片P滑到最左端时，电流表的示数为O(3A;当滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，电流表的示数为O(1A。则定值电阻R, Ω，电源的电压U, v。 0 10((2010?桂林)如图所示的电路，电源电压保持不变，,10Ω。当闭合开关S，滑动变阻器滑片P在中点时，R1 电流表的示数为0.3A;当把滑片P移到最右端时，电流表的示数为0.2A。则电源电压为 V，滑动变阻器的最大阻值为 Ω。 11((2010?广东)图11是关于电阻A、B的I,U图像。由图可知，电阻值较大的电阻是 Ω。若将A、B两电阻 并联后接在电压为2V的电源两端，则并联电路干中的电流是 A，此时电路总电阻值是 Ω。 12((2010?河池，4)一个电阻，在它两端加10V的电压时，通过的电流为0.5A，则该电阻的阻值是 Ω;如果电阻两端电压为零，该电阻的阻值是 Ω。 13((2010?宿迁，13)用图甲电路测量额定电压为2.5V灯泡正常发光时的电阻，电压表应该接入 (填“1”或“2”)。当闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P使电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙，则灯泡的额定电流是 A，灯泡正常发光时的电阻是 。 14((2010?枣庄，26)如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流的变化的图像如图所示，根据图像的信息可知: (选填“甲”或 “乙”)是电压表V示数变化的1图像，电源电压为 V，电阻R的阻值为 Ω 1 15((2010?广安，6)有两个电阻R=2Ω，R=3Ω，若把它们串联接在电路中，总电阻是_________Ω，R和R两1212端电压之比U:U=_________。 12