暑假讲义18（电路故障专题）-2024-2025学年浙教版八年级上册科学

第18课 电路故障专题 知识板块：电路故障特点；故障理论；故障类型分析 一. 电路故障特点 1. 电路故障一般分为短路和断路两大类，短路分为电源短路和用电器短路 （1）用电器短路：指用电器被导线替代（导线认为没有电阻，电流会优先选择导线流过，而不流过用电器，大多数情况下此种故障是允许出现的） （2）电源短路：指电源正负极被导线直接相连（会导致电路中电流过大，可能会烧坏电源，是严禁出现的故障） （3）断路：就是电路中某处断开，包括开关断开（或接触不良），灯泡灯丝断开等 注意： 电路故障必须结合电流流动特点和电压表、电流表特点进行判断 二、思路点拨 1．断路电路故障问题 电路断路时，断路处的电阻无穷大，使得断路处电流为零，两端的电压几乎等于电源电压。 (1)串联电路断路：一处断路全电路断路，所有的用电器都不能工作，电路电流为零，断路处和电源两端有电压，其余用电器两端电压为零。 串联电路中，发生断路时，电路中无电流，坏灯两端有电压，好灯两端无电压。 (2)并联电路断路：一条支路断路不影响其他支路，即断路的支路用电器不能工作，其他支路用电器正常工作，电流大小不变，总电流变小。 2．短路电路故障问题 电路短路时总电阻变小，总电流变大，可能会烧坏电路元件。 串联电路短路有局部短路和电源短路两种情况。 ①局部短路造成电路总电阻变小，总电流变大，被短路的用电器两端电压为零，其他用电器两端的电压变大； ②电源短路使得电路电阻为零，电流过大可能会烧坏电源。 (2)并联电路短路：一条支路短路会造成电源短路，所有用电器都不工作，电流过大可能会烧坏电源。 例1：某同学采用如图所示电路做电学实验时，出现一处电路故障，以下分析正确的是（　　 ） A．若电流表无示数，电压表有示数，则R1短路    B．若电流表无示数，电压表无示数，则R2断路 C．若电流表有示数，电压表有示数，则R1断路   D．若电流表有示数，电压表无示数，则R2短路 例2：如图所示电路，闭合开关后，两灯都不亮，电流表示数为零，可知电路故障为__________ 若L1开路，电压表示数为_____________，若L2开路，电压表示数为_________ 例3：在下图所示的电路中，闭合开关 S，灯L不亮，电压表V有示数。已知电路中各处均接触良好，除灯 L 和电阻 R 外，其余元件均完好。 (1) 请判断该电路中存在的故障可能是 。(请将两种可能填写完整) (2) 为进一步确定故障，小明同学将一个电流表正确串联在上图所示的电路中，闭合开关S, 观察电流表的示数情况。若电流表有示数，说明故障是 ；若电流表无示数，说明故障是 。 (3) 为进一步确定故障，小华同学将上图中的电压表 V 正确并联在灯 L 两端，请判断他能否查找出电路的故障，并说明理由 。 三. 故障类型分析 1. 断路的判断 （1）如果电路中用电器不工作（常是灯不亮），且电路中无电流，则电路断路。 （2）具体到那一部分断路，有两种判断方式： ①把电压表分别和各处并联，则有示数且比较大（常表述为等于电源电压）处断路（电源除外）； ②把电流表分别与各部分并联，如其他部分能正常工作，则当时与电流表并联的部分断开了。 例1：在如图所示的电路中，当闭合开关S后，发现两灯都不亮，电流表的指针几乎指在零刻度线不动，电压表指针则有明显偏转，该电路中的故障可能是( )  A.灯泡L2短路 B.灯泡L2断路 C.灯泡L1断路 D.两个灯泡都断路 例2：在如图所示的电路中，电源电压不变。闭合电键K后，灯L1、L2都发光，—段时间后，其中的一盏灯突然变亮，而电压表Vl的示数变小，电压表V2的示数变大，则原因是 ( ) A.灯L1断路 B.灯Ll短路 C.灯L2断路 D.灯L2短路 例3：在如图所示的电路中，闭合开关S后，两灯都能发光，一段时间后，其中一盏灯突然熄灭，此时三个表中有两个表的读数变小，则下列判断中正确的是( ) A．一定是灯Ll断路，电流表A1的示数变小 B.一定是灯L2断路，电流表A的示数变小 C．可能是灯L2短路，电压表V的示数变小 D．可能是灯Ll短路，电压表V的示数变小 2. 短路的判断 （1）串联电路或者串联部分中一部分用电器不能正常工作，其他部分用电器能正常工作，则不能正常工作的部分短路。 （2）把电压表分别和各部分并联，导线部分的电压为零表示导线正常，如某一用电器两端的电压为零，则此用电器短路。 3、如图所示，闭合开关后，两灯正常发光，电流表和电压表正常示数。如果 （1）灯L1灯丝断了，灯L2＿＿＿，电流表示数＿＿＿，电压表示数＿＿＿＿ （2）灯L1被短路，灯L2＿＿＿，电流表示数＿＿＿，电压表示数＿＿＿＿ （3）灯L2灯丝断了，灯L1＿＿＿，电流表示数＿＿＿，电压表示数＿＿＿＿ （4）灯L2被短路，灯L1＿＿＿，电流表示数＿＿＿，电压表示数＿＿＿＿ 1. 如图，电源电压不变，闭合开关S后，灯L1、L2都发光，一段时间后，其中一盏灯突然熄灭，而电流表、电压表的示数都不变，则产生这一现象的原因是( ) A 灯L1短路 B 灯L2短路 C 灯L1断路 D 灯L2断路 四.课堂巩固 类型一 串联电路的故障分析 1. 如图所示电路中，闭合开关S后，发现灯泡L1不亮，L2亮，电流表有示数，电压表无示数，则电路出现的故障是( ) A. L1断路 B. L1短路 C. L2断路 D. L2短路 2. 如图所示是小明同学测定小灯泡电阻的电路图，当闭合开关S时，发现灯不亮，电流表、电压表均无示数。若电路故障只出现在灯L和变阻器R中的一处，则下列判断正确的是( ) A. 灯L短路 B. 灯L断路 C. 变阻器R短路 D. 变阻器R断路 第1题 第2题 第3题 3. 如图所示电路，闭合开关S后，发现两只灯泡都不发光且电流表和电压表均无示数。现仅将灯泡L1和L2的位置对调，其他不变，再次闭合开关S时，发现两只灯泡仍不发光，电流表指针仍然不动，但电压表的指针却有了明显的偏转。根据以上信息可以判断电路故障是( ) A. 电流表损坏了 B. 灯泡L1灯丝断了 C. 灯泡L2灯丝断了 D. 电源接线处松脱 4. 某实验小组用两个相同的小灯泡连接了如图所示的串联电路，当开关闭合后发现，甲乙两灯都不亮，为了找到故障原因，小张用一根导线来检查。当导线与AB两点连接时，甲灯不亮乙灯亮；当导线与BC两点连接时，两灯都不亮。由此推测故障是( ) A. AB两点间存在短路 B. AB两点间存在断路 C. BC两点间存在短路 D. BC两点间存在断路 第4题 第5题 5. 如图所示电路，闭合开关后两灯都不亮，为了检测电路故障，将电压表分别接在a、b两端和c、d两端时，发现电压表的示数均为零；将电压表接在b、c两端时，电压表有明显示数，而电流表示数几乎为零，则电路故障可能是( ) A. 灯L1短路 B. 灯L1断路 C. 灯L2短路 D. 灯L2断路 类型二 并联电路的故障分析 6. 如图，灯L1、L2完全相同，闭合开关S，只有一盏灯亮，且只有一个电表有示数，其故障可能是( ) A. 灯L1开路 B. 灯L1短路 C. 灯L2开路 D. 灯L2短路 7. 如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，电路正常工作，过了一会儿，灯L变亮，两只电表中只有一只电表示数变大。则下列判断正确的是( ) A. R0短路，电流表示数变大 B. R1断路，电压表示数变大 C. R1断路，电流表示数变大 D. R0短路，电压表示数变大 第6题 第7题 第8题 8. 小明用如图所示的电路图研究并联电路电流的规律，当闭合开关S试触时，发现3只小灯泡均发光，电流表的指针正向偏转并超过最大刻度，产生这种现象的原因可能是( ) A. 小灯泡L1发生断路 B. 小灯泡L2发生短路 C. 电流表使用的量程太小 D. 电流表的接线柱接反了 类型三 伏安法测电阻中故障分析 9.其他故障：在用“伏安法测电阻”的实验中，如图所示电路。 (1)将开关S闭合后，发现电流表或电压表的指针沿逆时针方向偏转。这是因为电流表或电压表 ，将它们 过来即可。 (2)在移动滑动变阻器滑片P时，发现电流表的指示值在随之变化，但电压表指针不动；这是因为与电压表相连的两根导线 ，或者电压表 ；应先检查 ，若接线正常，则更换 。 (3)将开关S闭合后，电流表、电压表的读数都为零。故障可能是电阻两端之外的地方接触 ，尤其可能是滑动变阻器 处或 处接触不良，也可能是 已坏或 出现故障。若电流表读数为零，电压表读数近似等于电源电压。说明 处接触不良或已坏。 (4)闭合开关S后，发现电流表、电压表的读数都非常小，且调节滑动变阻器时发现两电表的读数都不变。这说明滑动变阻器下下连接；若闭合开关S后，发现电流表、电压表的读数较大，且调节滑动变阻器时发现两电表的读数都不变。这说明滑动变阻器 连接；应将接线改为 连接即可。 (5)移动滑动变阻器的滑片时，电流表和电压表的示数都随之同步变化，但两表的示数均较小。这是由于 太小，适当调高 即可。 (6)若调节滑动变阻器的滑片时，发现电流表读数增大时电压表的读数减小；反之，电流表读数减小时电压表的读数则增大。故障原因是电压表并联在 的两端，只要将 改接在电阻两端即可。 (7)若调节滑动变阻器的滑片时，发现电流表示数变化时电压表的示数不变，故障原因是电压表并联在 ，只要将 改接在电阻两端即可。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$