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专题04 电路故障分析判断
电路故障的判断一直是初中电学中容易出错的知识点,中考中一般以选择题或填空题出现,也可以夹杂在实验探究题目中考查,灵活多样。主要考查学生通过灯泡亮暗和电表的示数变化,判断电路故障发生的位置,提高学生运用电学知识解决实际电路问题的能力。电路故障主要分两种:断路和短路。电路在某处断开,如用电器坏了、电路连接点接触不良、导线断裂开、关未闭合等,断路时电路中无电流,用电器不工作,电流表无示数;电流不经过用电器短路,直接回到电源负极,就构成短路。若用电器被短路,用电器将不能工作;若电源被短路,电路中的电流会很大,会损坏电源。
1、根据电流表、电压表现象判断电路故障
(1)根据电流表、电压表有无示数判断电路故障:
①先通过电流表有无示数,判断出故障类型:电流表有示数,电路出现短路故障;电流表无示数,短路出现断路故障。
②再根据电压表示数判断出故障的具体位置:电压表有示数,电压表并联部分断路(内断)或电压表以外部分存在短路(外短)。电压表无示数,电压表并联部分短路(内短)或电压表以外部分存在断路(外断)。
(2)根据电流表、电压表示数变化判断电路故障:
关注对象
示数变化
故障原因
电流表
变大
电路(或支路)中部分用电器被短路(所有用电器都被短路,则电流表烧毁)
变小
电路(或支路)中发生断路或电流表损坏;
不变
除电流表所在支路以外的其它支路上发生断路
电压表
变大
与电压表开联的两点间电路发生断路或与电压表并联的两点之外用电器发生短路。
变小(甚至为0)
与电压表并联的两点间用电器发生短路或与电压表并联的两点之外电路发生断路。
2、根据灯泡判断电路故障
在串联电路中,若只有一个用电器工作,则电路中不能发生断路,可能是另一个用电器发生了短路而造成的;若发生断路,则整个电路都不会有电流,所有的用电器都不会工作。在并联电路中,一个灯泡不亮,一定是该灯泡断路,而不是短路,否则将会造成电源短路。
3、根据导线或电流表检查现象判断电路故障
用导线或电流表检查的电路故障故障一般都为断路。将导线或电流表分别与各部分并联,如电流表有
读数,其它部分能开始工作,则此时与导线或电流表并联的部分断路。
4、根据电压表检查现象判断电路故障
把电压表分别和各部分并联,若电压表有示数且比较大(常表述为等于电源电压),则和电压表并联的部分
断路(电源除外);若电压表并联在导线部分的电压为零,表示导线正常,若电压表并联在某一用电器两端
的电压为零,则此用电器短路。
5、根据灯泡检查现象判断电路故障
将小灯泡分别与各部分并联,如果小灯泡发光或其它部分能开始工作,则此时与小灯泡并联的部分断路;
当把小灯泡接到导线部分时小灯泡不亮(被短路)表示导线正常,如接在某一用电器两端小灯泡不亮,则
此用电器短路。
6、根据试电笔亮暗判断电路故障
(1)火线断路和零线断路:若火线断路,断路前的火线能使试电笔的氖管发光,断路后的火线不能使试电笔的氖管发光;若零线断路,断点与火线之间能使氖管发光。
(2)进户火线或零线断路:家庭电路中所有用电器都不能工作;若某一支路的火线或零线断路,则只该支路用电器不能工作,其余支路用电器仍可以工作。
(3)插座中的双孔都能使试电笔的氖管发光,是零线断了,这时电流从火线通过其他连通的用电器到达插座的零线孔、试电笔,流过人体到达大地,使氖管发光。
一.选择题(共21小题)
1.(2023秋•武侯区期末)如图所示电路,闭合开关,L1、L2两灯均发光,两电表均有示数。过一会儿,其中一个灯泡突然熄灭,两只电表示数都增大。造成此现象的原因可能是( )
A.L1灯短路 B.L2灯短路 C.L1灯断路 D.L2灯断路
2.(2023秋•舒兰市期末)如图所示的电路中,闭合开关后一灯亮,另一灯不亮,电流表有示数,电压表也有示数,其原因可能是( )
A.L1短路 B.L1断路 C.L2短路 D.L2断路
3.(2023秋•潜山市期末)一位同学连接了如图所示的电路,闭合开关后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表始终无示数,电压表指针偏转了较大的角度。若电路中只有一处发生故障,则故障的原因可能是( )
A.定值电阻断路 B.定值电阻被短接
C.滑动变阻器断路 D.滑动变阻器被短接
4.(2023秋•娄星区期末)如图为小媛连接的电路,她检查导线连接无误后,闭合开关S,发现两灯均不发光,于是她用一个电压表分别连接到ab、ac,电压表示数均为零,再用电压表连接到bd、cd时,电压表有示数且接近电源电压,由此判定电路的故障可能是( )
A.灯L1断路 B.灯L1短路 C.灯L2断路 D.灯L2短路
5.(2023•鄂州)如图所示,开