内容正文:
电路出了故障,我们该怎么办呢?我们可以把这个小电灯当做一个电路检测器,只要把灯座上的一根电线拆下,另外再连上一根电线就可以了。小灯泡和灯座。都没换。原来电线有问题,换一根电线就好了。用这个。小检测器。还可以检测线路盒里的电路,哪个是通路。哪个是断路器。一二是段路,一三是。通路,一四是断路器,二三是断路器,二四是断路,三四也是断路器,只有一三。是通路。这个小检测器是用来做实验用的,绝不能用它来检测家用220伏的电器电路。
这是一个电路,我们把开关闭合后,发现灯泡并没有被点亮,这就说明这组电路可能哪个部件出了问题。那么如何才能验证是哪里出了问题呢?我们可以取出一组可以被点亮的电路放在右边,接着逐一更换其中的部件。我们首先可以替换所有的导线,发现新电路中的小灯泡依然是亮的这说明导线没有问题。然后我们分别更换电池,发现新电路中的小灯泡依然是亮的,所以电池也没有问题。接着我们来替换小灯泡,发现电路也被点亮了,最后唯一没有被替换过的就是灯座了。我们换上这个灯座,果然这次灯泡没有被点亮,这说明故障就出在了灯座上。通过仔细观察,我们发现灯座的接触点没有对准,排除故障后,整个电路就又通了,小灯泡被成功点亮。这种逐一替换可能的故障部件验证猜测的方法叫做排除法。请你想一想,在日常生活中,最有可能令灯泡无法点亮的故障会发生在哪里呢?我们应该首先采取什么步骤加以验证呢?先假设,然后用实验验证假设,这就是科学探究的重要方法。我是汪谢老师。
2.4 电路出故障了
第二单元 电路
核心素养目标
科学观念:利用电来点亮小灯泡需要一个完整的电路。电路出故障了,电流就会中断。
科学思维:根据科学原理,通过改造简易电路能够制作出电路检测器。初步了解人类的需求是影响科学技术发展的关键因素。
探究实践:能制作一个电路检测器。能应用电路检测器检测并排除电路中的故障。
态度责任:培养尊重他人意见、敢于提出不同见解、乐于合作与交流的精神。
科学聚焦
01
电流从电池的一端经导线流出,通过小灯泡,回到电池的另一端,形成一个完整的回路,小灯泡就会亮起来。
科学聚焦
如果小灯泡不亮,一定是电路出故障了,怎样找到和排除电路的故障呢?
小灯泡不亮,说明一定是某个地方出现故障,电流不能流动,所以小灯泡不亮。查找电流故障应沿着电流流动的方向,逐一对各元件进行排查,发现故障后要进行修复或替换元件。
科学聚焦
科学探索
02
探索一 推测电路故障的原因
(1)小灯泡坏了
(2)电池没电了
(3)导线断了
(4)开关没连接好
(5)灯座没连接好
(6)电池盒没连接好
(7)……
科学探索
7
可能灯座松了
可能电池盒松了
可能导线没连接好
可能开关松了
如何进行检测?你有什么好办法?
可能小灯泡坏了
可能电池没电了
可能导线断了
可能灯座坏了
可能电池盒坏了
连接故障
元件故障
左边和右边的故障有什么不同?
科学探索
怎么判断连接出现了故障?
灯座松了
电池盒松了
导线没连接好
开关松了
连接故障
检查电路中的连接是否完好。只要将电路元件紧一紧就可以试出来。如果灯泡还没亮,说明不是连接故障。
检查法
科学探索
怎么知道出现了元件故障?
小灯泡坏了
电池没电了
导线断了
灯座坏了
电池盒坏了
元件故障
用另外的灯泡、电池、导线等来替换电路中的材料,看看小灯泡是否能亮。
方法1:替换法
科学探索
小灯泡坏了
电池没电了
导线断了
灯座坏了
电池盒坏了
元件故障
用电路检测器检测电路中的故障
方法2:检测法
科学探索
探索二 检测、排除故障
制作电路检测器:
把简易电路中的开关拆除后,就形成了一个电路检测器。
科学探索
12
检测头
①它由电池、电池盒、1 个小灯泡、1个灯座和 根导线组成。
②它有 个检测头。
3
2
检测原理:
小灯泡发光,被检测元件无故障;
小灯泡不亮,被检测元件出故障。
科学探索
用检测器检测一个电路有无故障的过程
每次检测前,要先将两个检测头互相接触一下,看小灯泡能否亮。
检测小灯泡是否有故障:将两个检测头分别与小灯泡的的两个连接点接触,看灯泡是否能亮。
检测导线是否有故障:将两个检测头分别与导线两端接触,看灯泡是否能亮。
目的:检查电路检测器是否完好
自检
检测时,要把故障电路中的待测元件取下来检测。
科学探索
1.自检,电路检测器的两个检测头相互接触,观察灯泡是否发光。
2.用检测头连接需检测的电路元件,观察灯泡是否发光。
3. 重复检测2-3次
使检测结果更准确,排除偶然性。
不能用“电路检测器”检测家用电器的电路!
科学探索
15
1.检查法
2.替换法
3.检测法
如何进行检测?
科学探索
16
科学研讨
03
交流检测情况。电路中的哪一部分出了故障,你是
怎么知道的?又是怎么排除的?
把电路检测器的两个检测头分别连接到可能故障的部分的两端。
如果小灯泡亮了,就说明这部分是好的、没有故障的;否则就
说明这部分是坏的、有故障的,更换新的元件从而排除故障。
科学研讨
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交流检测情况。电路中的哪一部分出了故障,你是
怎么知道的?又是怎么排除的?
检测导线:如果小灯泡亮了,就说明这根导线是畅通的、没有
故障的;否则就说明这根导线不畅通、有故障,更换新的、
完好的导线从而排除故障。
科学研讨
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交流检测情况。电路中的哪一部分出了故障,你是
怎么知道的?又是怎么排除的?
检测小灯座:如果小灯泡亮了,就说明这个小灯座是畅通的、
没有故障的;否则就说明这个小灯座不畅通、有故障,更换
新的小灯座从而排除故障。
科学研讨
20
科学拓展
04
家里的电灯突然不亮了,我们可以怎么办?
用一个好的电灯来替换,看是否亮。亮就是灯坏了,不亮就是线路问题。
科学拓展
22
课堂总结
05
课堂总结
课堂练习
06
一、选择题
1.下列元件中,不是制作电路检测器必须用到的是( A )。
A.开关 B.小灯泡 C. 电池
2.下列关于自制电路检测器的说法错误的是( B )。
A.它可以检测玩具小汽车里的故障电路
B.它可以检测冰箱不工作的电路
C.检测前要先自检,把两个检测头相互接触,看灯泡是否亮
A
B
课堂练习
3.天天用一节电池、一个灯泡、若干导线连接了一个简易电路,发现灯泡不亮,下列说法中错误的是( C )。
A.可能是灯丝断了
B.可能是灯座与导线接触不良
C.可能是导线与电池的正、负极接反了
C
课堂练习
4.典典想用电路检测器检测小灯泡,下面正确的连接方式是( B )。
B
点拨:两个检测头要连接在小灯泡两个连接点上。
课堂练习
二、填空题
1.使用电路检测器检测电路故障前,必须切断被测电路的 电源 。
电源
2.当电路出故障时,电路处于 断路 ,没有电流通过小灯泡的灯丝。
断路
课堂练习
三、判断题
1.检测电路故障前,可以先通过观察排除明显的故障。 ( √ )
2.用电路检测器检测时,要多次检测,并把检测结果记录下来。( √ )
3.用电路检测器检测故障电路时,要将电路中的元件一起检测。( × )
√
√
×
4.当电路检测器上的小灯泡发光时,说明被测部分电路是连通的。( √)
√
课堂练习
四、综合创新题
典典想借助电路检测器寻找电路中的故障,正确的顺序是 ③④②①(或④③②①) 。
①重复检测,记录检测结果 ②用两个检测头接触被测元件的两端,看小灯泡是否发光 ③取出故障电路的电池 ④电路检测器自检
③④②①(或
④③②①)
课堂练习
$我们一起来看实验台上的这个简单电路,现在电路呈闭合状态,但是小灯泡却不亮,这说明电路出故障了。电路故障出现在哪呢?我们一起来分析一下。电路故障大致分为两类,一种可能是连接的问题,一种可能是某个元件出故障了。比如小灯泡的灯丝断了,对应常用的电路检测方法有两种,一检查法,检查电路中的连接是否完好。2、替换法,用另外的灯泡、干电池、导线等来替换电路中的材料,看看小灯泡是否能亮起来。我们再回到实验台上这个电路。首先我们来检查一下电路中每一处的连接点接触是否良好。在此要提醒大家注意的是,我们在检查的过程中,需要按照一定的顺序来进行这样规范操作,便于故障排查,也能够保证不漏掉电路中的任何一个连接点。比如我们可以从电源一端开始进行检查,到小灯泡到开关,再回到电源的另一端,依次检查接线柱。现在我们选择先从干电池开始安装到电池盒的正负极方向是否准确,并且与弹簧金属片接触良好。接着观察电池盒两端弹簧夹上的导线接触是否良好。经过检查,我们看到该电池正极与此导线接线柱接触良好,导线另一端接线柱与小灯泡的灯座接触也良好,小灯泡也在小灯座上旋紧了。灯座另一端接线柱与第二根导线接线柱接触良好,磁导线的另一端接线柱与开关一端连接点接触良好,开关的另一端接触点与第三根导线接线柱接触良好,磁导线连接点与电池核的负极连接紧密,形成了一个完整的闭合回。此时我们再次将开关闭合实验,小灯泡依旧不亮。我们经过三次实验发现小灯泡还是不亮,那就说明此电路为非连接故障,我们排除了连接故障。现在我们考虑的是电路当中某一个元件是不是出了问题呢?这就需要我们进行测试,找到是哪一个元件出了问题,才能将其替换。由于不确定是哪个元件出了问题,又不能一个一个的原件进行替换,这样太费时费力。因此我们就需要借助检测装置对元件依次进行检测。通过前面组装电路的学习,我们可以制作一个简易电路检测检测器来进行检测。怎样制作简易电路检测器呢?我们只需将一个简单电路中的开关去掉即可。简易电路检测器包括干电池、小灯泡,还有两端有金属接线柱的导线,我们只需要这样连接即可。我们再来了解一下具体的检测方法,将检测器的两个检测头及导线的金属丝连接在待测的元件两端的接线柱上就可以了。例如将两端检测头分别连接在小灯泡的两个连接点上。如果小灯泡亮了,就说明小灯泡没有故障,如果小灯泡不亮,就说明小灯泡出现了故障。检测前我们需要确认检测器使用状况是否良好,具体方法是将两端检测头接触,如果检测器中的小灯泡正常发光即为状况良好。每次检测待测元件时需要至少实验三次,这样能够排除实验的偶然性。制作好了简易电路检测器,现在我们就用它来检测实验台上的故障电路。在检查的时候,我们先确定检查的顺序,还是可以按照电流在闭合电路中的流动的过程顺序来进行。在实验前将电路检测器两端金属丝碰触。小灯泡点亮,说明检测器运作良好。我们按照检测的方法,从电源也就是干电池开始,将检测器两端的金属丝分别连接干电池的正负两极。我们发现小灯泡能够正常发光,说明这块干电池无故障。我们再来实验一次,再来一次之后,再将两个检测端分别放置在电池盒两侧的接线柱上。检测器的小灯泡亮了,我们再来一次。说明电池盒也无故障。接着我们用同样的方法依次检测实验元件,将检测器两端连接该导线的两端。小灯泡不亮,为了避免实验偶然性,我们再来实验两次。发现检测器小灯泡依然不亮,这说明该导线存在故障。对应我们将该故障记录在实验记录表中。我们继续用同样的检测方法检测实验元件小灯座无故障。开关无故障。该导线也无故障。通过检测器检测,我们发现了该电路中连接干电池正极和小灯座的导线是故障元件。我们需要将此故障导线替换。在替换之前,我们将替换元件用电路检测器检测确认无故障,就可以把它换到这个实验电路中,我们来做一个检测。通过实验我们发现替换的导线没有故障,所以我们将其替换在电路当中。在我们替换的过程当中,需要注意的是,替换的时候一定要将开关断开。那此时此刻我们再来看一下这个闭合回路是否已经排除了故障。我们将开关闭合。经过替换故障元件之后,我们可以发现小灯泡点亮了。我们为了排除掉实验偶然性再来实验两次断开开关闭合小灯泡亮了,再次断开闭合开关小灯泡亮了。通过三次实验,小灯泡均出现了发光现象,说明实验故障。电路排查完成。整个实验完成后,我们需要整理实验台,将实验台恢复初始状态。此时需要特别注意的是在实验完成后,我们需要将干电池从电池盒中取出。把小灯泡从灯座上悬下。将实验元件分类放置在指定的实验盒中,废弃的实验材料需要分类投放到实验垃圾桶中,实验中用到的元件像干电池、小灯泡需要投入有害垃圾桶,开关、导线需要投入可回收垃圾桶。爱护环境,从我们身边做起,从我做起,大家一起行动吧。