初中物理电路连接习题

2024-06-20

初中物理电路连接习题(共8篇)

篇1:初中物理电路连接习题

1/按图所示的实物图画电路图

..2/根据右边电路图连接实物图

3/如图所示,现有一个电池组、两个开关和两盏电灯,请你连接好下面的实物电路图,使S1闭合时L1亮,S2闭合时L2亮。在右边画出电路图

3/L1和L2并联,请在图中错误之处打上“×”,加以改正,并在空白处画出正确的电路图。

4/将右图的电路元件按左边图连接成实物图.(要求导线不交叉)

5/请将下图中的元件连接成并联电路,开关S1控制整个电路,S2控制L2,电流表测L1的电流.并画出电路图.6/请根据下图所示的电路,用笔画线作导线,将图中的实物连接起来使之完整。

7/在左下图的电路中只改动一根导线,使两只电流表分别测量干路和某条支路的电流,要求:在需改动的导线上打叉,用笔将改动后的导线画出,导线不要交 3

叉.

8/请你改动右上图中导线的连接位置,使电路中的两只灯泡并联.(在需要改动的导线上画“×”,然后用铅笔画出这根导线改动后的连接位置.)

9/某同学在做用电流表测电流的实验中连接成如左下的电路测灯泡的电流.(1)该图测B灯的电流,电流表的连接有什么错误?(2)如果要测A灯的电流,只允许变动原图中一根导线的一个端点的接线位置,请在图中用虚线标出.(3)在(2)问改动的基础上,若要测通过A、B两灯的电流之和,而且又允许再动一根导线上一个端点的接线位置,请在图中用虚线标出.

10/在学校传达室安装一个电铃、一个电灯和一个电池组,并在前后门各装一个开关。要求:前门来人按下开关电铃响,后门来人按下开关电灯亮。请设计一个电路,并按设计连接右上图的实物图。

11/如图是某同学设计的电路,他想利用电流表测量小灯泡L2中的电流,请你:a.画出相应的电路图;b.在图中改动一根导线,使电流表能直接测出两只电灯泡中的总电流,画出这根导线,并把改动后的电路图画出来.

12/根据图所示的电路图,用笔画线代替导线,连接实物电路(要求导线不能交叉).

13/请根据图甲所示的电路图,将图乙中的实物用铅笔线表示导线连接起来.

14/请在图中用铅笔连线代替导线,把各电路元件连接起来,要求:开关同时控制两盏灯,灯L2的亮度可随意调节,电流表测量干路电流,并绘出电路图.

15/同学们在探究“并联电路中干路电流与各支路电流关系”的实验时,设计了如图所示的电路图:

(1)请你根据电路图连接实物图.

16/现有如下器材:一个电池组,三个开关,两个灯泡L1、L2,导线若干.请你按以下要求在左面画出你设计的电路图.要求:①L1、L2并联;②S1控制L1和L2;③S2只控制L2

17/测未知电阻R的阻值,请你将右上图中的器材正确的连接,画出电路图。

篇2:初中物理电路连接习题

教案设计

知识与技能

知道什么是串联电路和并联电路;会画简单的串、并联电路图;理解串、并联电路连接特点;学会连接简单的串、并联电路。

过程与方法

1、掌握串联、并联的连接顺序和方法,做到快而准确。

2、尝试用探究的方法连接串联电路和并联电路。

3、通过按照具体要求练习连接电路,掌握解决问题的方法。

情感、态度和价值观

1、通过小灯光串联、并联的特点和连接,体会物理学知识的应用价值,培养学生乐于将所学知识应用于实际的兴趣。

2、在解决问题的过程中,能与同学们交流与合作,有克服困难的信心和决心,培养学生严肃认真的科学精神。

认识串、并联电路,会画串、并联电路

根据要求或根据电路图,画出实物图或连接实际电路。

板块

一、认识串并联电路

1、认真观察课本59页图20和图21这两个电路的区别在哪儿?

讨论、归纳总结。

串联电路是——————————————————————————————————

并联电路是——————————————————————————————————

2、让学生根据展示的实物连接图画出其相应电路图。

3、提出问题:哪种电路只有一条路径?哪种电路有多条路径?

补充说明

识别电路串联、并联的方法:

分析电路中元件的连接方法,逐个顺次连接的是串联,并列接在电路两点的是并联。

板块

二、实验探究:连接串联和并联电路

自学实验过程并探究

探究一:

给你两盏灯、一个电源、一个开关和导线若干,你能同时使两盏灯同时发光吗?有几种接法?

要先设计电路,画出电路图,经过思考,正确后再动手连接电路,每一步都要认真.

2、讨论回答“交流与讨论”问题。对比串、并联电路有什么区别,总结串、并联电路特点。

交流讨论①、学生画电路图,老师指导,将不同的电路图展示在黑板上,让同学们讨论。

交流讨论②、学生连接电路,老师指导。根据课本中连接电路的步骤找自己连接时的缺点。

篇3:解析初中物理电学实物图连接

一、实物图连接的注意事项

注意事项是对学生进行实物图连接时最容易出错或忽略的一些细节的总结, 在实物图连接时必须要谨记。

1.一一对应。

实物图中各元件的位置顺序与电路图中各元件符号的位置顺序要一致, 这是实物图连接最重要的一点。

2.电学元件的连接。

(1) 导线必须连在电路元件的接线柱上。实物图连接虽然不是实际的电路操作, 但我们是把它当作实际电路来模拟演练的, 因此导线必须要连在接线柱上, 绝对不允许连接在导线中间。 (2) 仪表的连接。电流表和电压表最大的不同点是电流表要求必须串联在电路中, 而电压表则要求与被测电路并联;相同点是都要求电流从正接线柱进, 从负接线柱出。 (3) 滑动变阻器的连接。采用“一上一下”法连接。

3.铅笔画线。

实物图连接很容易出错, 若用钢笔或圆珠笔画线, 出现问题后很难修改, 除非你很有自信, 有把握不会出现任何问题。

4.连线平滑。

根据实物图画电路图要求用直尺把导线画得横平竖直, 而实物图连接则要求用平滑的连线, 这样更加贴近实际电路。

5.导线不交叉。

实物图连接毕竟不是实际的电路连接, 它只是在纸面上用笔画线代替导线, 若连线交叉, 容易对实物连接图中的电流流向产生误解, 不能正确表达出实际的连接情况。

6.简洁明了。

对于同一个实物图连接而言, 不同的人完成后的形状样式也不尽相同, 即使都连接正确, 有的一目了然, 有的则显杂乱。我们要尽量做到简洁明了, 不仅便于自己检查, 也便于教师能给予正确的审阅。

二、实物图连接的步骤

为了能准确无误地把实物图连接好, 我们应该按照一定的步骤和顺序来进行。

第一步, 正确识别电路图。弄清电路连接方式, 是串联、并联还是混联;弄清有几个开关, 它们分别控制哪条电路。若题目没有给出电路图, 则应根据题目的要求先画出电路图。

第二步, 单独分析电流表和电压表。分清电路中有几个电流表和电压表, 各测哪条电路的电流和哪段电路两端的电压;同时确定电流表和电压表的量程。

第三步, 针对不同的电路连接方式连接电路。

对于串联电路, 从电源的正极开始, 按电路图中各元件的连接顺序把实物图中的相应的各元件逐个顺次连接起来, 最后回到电源的负极。

对于并联电路或混联电路, 从电源正极开始, 先连干路, 遇到并联部分可选其中一条支路连接起来, 一直连到电源的负极, 然后再将其他支路连好, 最后分别将这些支路并接到先前已连好的电路上。

第四步, 连接电压表。在第二步中我们已经弄清电压表的量程及所测的电路, 这一步只要把电压表并接到所测电路两端就行了。之所以不把电压表作为电路的支路来连接, 是因为电压表中的电阻非常大, 通过的电流非常小, 在初中阶段把电压表中的电流忽略不计, 把电压表所在的电路看成开路。

【例】 电源电压6 V, 电流表的示数为1 A, 根据电路图连接实物图 (如图1) 。

解析:第一步, 电路为并联电路, 有一个开关在干路上, 控制整个电路。第二步, 电路中有一个电流表和一个电压表。电流表测通过滑动变阻器的电流, 示数为1 A, 因此电流表选择3 A的量程;电压表测灯泡两端的电压, 灯泡两端电压等于电源电压6 V, 故电压表选择15 V的量程。第三步, 该电路既为并联电路, 就按并联电路的连接方式连接:1.先把滑动变阻器所在的支路串联起来;2.再把灯泡所在支路连好;3.根据电路图灯泡的一端连在电流表和正极之间, 灯泡另一端连在滑动变阻器和开关之间。4.电压表测灯泡电压, 因此电压表并联在灯泡两端 (如图2) 。

篇4:初中物理电路连接习题

2013年人民教育出版社《物理》九年级全一册第十五章第三节“串联和并联”的实物图和对应的电路图中开关的连接,并没有在位置上严格地一一对应。这种失误表面看起来是小事,但在实际教学中产生的影响还是比较大的,它干扰了课堂教学,不利于提高学生的综合素质。教学工作者须改变唯教材是从的错误思想,排除教学干扰因素,使学生的思维回归到正确的道路上来。

关键词

开关连接 出现失误 排除干扰 思维回归

翻开2013年人民教育出版社《物理》九年级全一册第十五章第三节“串联和并联”的实物图和对应的电路图中开关的连接时,你会大吃一惊,教材中两幅图中开关连接位置竟然是相反的(如图1所示)[1]。结合教学实践,我对教材中开关的连接提出质疑,理由有以下几点。

一、教材没有将实物图和电路图中的元件一一对应连接,对学生的学习产生误导

《课标》对初中学生电路知识的要求是:“会看、会画简单的电路图。会连接简单的串联电路和并联电路。能说出生产、生活中采用简单串联或并联电路的实例”[2]。在实际教学中,为了化难为易,我就让学生按照电流的路径采用“点对点”的方法来连接。所谓“点对点”的方法就是先让学生准确说出实物和电路元件的两个端点名称,然后将对应的端点连接起来。运用这种方法进行连接,学生的正确率达到了惊人的95%。我首先让学生认识开关的两个端点(如图2所示),一个是动触点(能转动的部分),另一个是静触点(不动的部分),连接电路时只要对应,很容易连对的。由电路图连接实物图方法是一样的,先认清连接位置,找到连接点,问题便迎刃而解。反观教材中实物图和对应的电路图中开关的错误连接,让教师怎么向学生解释呢?给教师的教学带来了麻烦,也让学生产生了错误的认识,以为开关的动触点和静触点能随意连接,不会影响实际效果,这实质上对学生的学习产生了误导。

1.随意连接开关,实际效果与设计结果相反

根据图3所示的电路图连接图4的实物图,通过5个学生的展示,有4个同学将S1与S2的导线连成①,只有1个同学将导线连成②。老师引导学生:这两种方案哪个是对的呢?经过小组讨论,交流,同学们认为两种方案都是对的,谁也说服不了谁。学生决定在课堂上进行实验。两组同学分别按①、②两种方案连接成实物电路,然后操作开关,观察实验现象。同学们发现:方案①中当断开S2,闭合S1时,灯L1发光,说明S2这个干路开关不起作用;方案②中只有当S2闭合,S1也闭合时,灯L1才发光,说明S2这个干路开关起了作用。最终全班同学达成共识:①的连接是错误,②的连接是对的。理由很简单,在电路图中S1的静触点连接S2的静触点,方案①中S1的静触点连接S2的动触点,开关的连接位置出错了,实验效果当然不一样,看来,连接小小开关也马虎不得,我们再也不能像教材上一样随便连接开关了。由于教材给学生的思维造成干扰,在课堂上花了许多时间才得以纠正。

2.随意连接开关,不利于电磁继电器的学习

电磁继电器虽然原理简单,但结构复杂,是教学的难点。要学生由实物图画出正确的电路图或设计符合要求的电路图更难。如何突破这个难点?其实很简单。只要我们在正确认识单刀单掷开关的基础上,进一步认识单刀多掷开关的结构,掌握了单刀多掷开关的作用,就掌握了电磁继电器的使用技巧。图5是电磁继电器的结构图,我们可以将衔铁及B看成开关的动触点,A和C是开关的静触点。经过这样简化,电磁继电器工作电路中的A、B、C三个触点可等效成单刀双掷开关,如图6所示。

我们以十堰市一道中考习题为例,来说明如何先设计电路图,后根据电路图连接实物图。图7是用电磁继电器控制电灯的实验装置图。要想控制电路在开关闭合时甲灯亮乙灯不亮,开关断开时乙灯亮甲灯不亮,请用笔画线代表导线将所给器材按要求连接起来。解析思路如下:先看电磁继电器(控制电路略),将工作电路中电磁性电器的三个触点转换成单刀双掷开关,依据题目要求,设计出工作电路的电路图(如图8所示)。然后找出元件的正确位置,利用“点对点”方法很快就能由电路图连接实物图了,如图9所示。学生如果会连接实物图,由实物图画电路图就简单多了,当然也就会画了,通过这样的训练,彻底地突破了教学的难点和学生的易错点。

如果我们在教学中不注意细节,像教材一样随意连接开关的动触点和静触点,要想正确连接电磁继电器的实物图和画出电路图,教学实践中是不可能成功的。

二、教材将实物图和电路图中的元件一一对应连接,有利于学生养成严谨的科学态度

大家都知道工程图纸在施工中的重要作用,只有按图纸施工,工程质量才有保证。如果随意改变一个重要的支撑点的位置,工程使用过程中就会垮塌,结果害人害己,得不偿失。正因如此,所以图纸一旦冻结,为保证工程的质量,是不允许施工人员更改的。电路图其实也是一种图纸,我们要按图施工,采用点对点方法既可有效地完成教学任务,还可使学生的思想回归到正确的道路上来,更能让学生养成严谨的作风、实事求是的科学态度。

综上所述,物理是一门严谨的自然科学,任何一点小小的失误,都有可能出现意想不到的严重后果。这就要求我们必须养成认真的科学态度、严谨务实的工作作风,减少人为的错误,更好地利用科学知识为人类造福。

参考文献

[1]人民教育出版社课程教材研究所,物理教材研究开发中心.义务教育教科书物理九年年全一册[M].北京:人民教育出版社,2013.

[2]中华人民共和国教育部.物理课程标准(实验稿)[S].北京:北京师范大学出版社,2012.

篇5:初中物理动态电路与电路故障知识

经典例题

“三个代表”突破电路故障问题

其实故障电路常爱与“三个代表”一起考。“三个代表”指电流表,电压表和灯泡。当某个灯泡变得不正常时,根据以下步骤轻松诊断“病根”:

1、根据电流表判断故障类型:电流表示数变大(包括从无到有)——短路。电流表示数变小或者不变——断路。

2、判断短路、断路之后,根据电压表决定故障位置:如果是短路问题——示数变小的电压表所测量的对象为故障用电器。如果是断路问题——示数变大的电压表所测量的对象为故障用电器。(并联电路中要注意根据支路电流的变化来判断哪条支路有问题)

经典例题:

结合上面的内容,是不是觉得电路故障问题容易了一些?但是,如果电路中只有一种电表,那该怎么做?同样,我们也可以运用上面的方法来解决:

经典例题:

动态电路分析攻略动态电路实际上考查了电压电流规律和欧姆定律的综合运用……听起来很难?别担心,当电路中的某个器件发生变化时,我们只要先判断电阻变化,然后判断电流变化,最后得出电压变化:

当然,在运用技巧之前,首先得判断串并联,然后找到各电表的测量对象,并且要清楚电路特点:

篇6:初中物理家庭电路

1、最基本的电路是由电源、开关、导线、用电器等部分组成。

2用电器:利用电能工作,把电能转化为其他形式的能的装置叫做用电器。如:电灯,电视机,电动机,电铃等。

3、电源:为用电器提供电能的装置叫电源。如发电机,电池等。

电源对外供电时,把其他形式的能转化为电能。干电池是把化学能转化为电能,发电机是把机械能转化为电能。

4、开关:在电路中,控制电路通断的装置叫开关。实验中常用的有单刀单掷开关和单刀双掷开关。开关在连入电路时,应该是断开的,在确认电路连接无误时,再闭合开关。

5、导线:把电源、开关、用电器、连接起来起导电作用的金属线。

6、电路的三种状态:通路、断路、短路。通路:处处连通的电路,叫做通路(又叫闭合电路)。

断路:在某处断开的电路,叫做断路(又称开路)。

短路:不经过用电器,直接用导线把电源两极连接起来的电路,叫做短路。用电时一定要避免短路。

7、电路图:用规定的符号表示电路中的元器件,把这些符号用代表导线的线段连接起来,就可以表示由实物组成的电路,这种图就叫做电路图。

画电路图应该:①使用统一规定的符号;②尽量避免交叉;③连线要横平竖直,尽量使电路图简洁美观。

组装电路

1、电路的连接方式分:串联和并联两种。

2、串联电路:电路中的元件依次连接起来,电流流经第一个元件后又依次流经其他的元件。串联电路中,中要有某一个元件断开,整个电路就成为断路。

3、并联电路:电路中的一些元件并列地连接在电路中的两点之间,电路中的电流分为几个分支,分别流经几个元件。并联电路中一个支路的用电器断开,其他支路的用电器仍可以正常工作。

篇7:初中物理电路故障分析

一、短路、断路和开路

1、短路:(1)电源短路:指导线不经过用电器而直接接到了电源的两极上。会导致电路中电流过大而烧坏电源。

(2)用电器短路:指串联的多个用电器中的一个或多个(当然不是全部)在电路中不起作用,这种情况是由于接线的原因或者电路发生故障引起的。(一般不会造成较大的破坏。)

2、断路:从电源的正极到负极,有且只有一条通路,若在某出断开,整个电路就成为断路。可能是由于接触问题或者电流过大把用电器烧毁引起的。

3、开路:一般情况下等同于断路。就是负载断开或者电路断开出现一个端口,一般是电路的干路没有连接电源正负极,也有可能是导线断了,或者是干路串联了电压表等特大电阻的元件。

二、电路故障分析

(一)针对串联电路中的断路故障

方法1:将完好的用电器与被测电路并联。若用电器正常工作,说明被测电路上发生断路;若用电器不能工作,说明未测的电路上发生断路。

方法2:用导线与被测电路并联。若未测电路正常工作,说明被测电路上发生断路;若未测电路不能工作,说明未测电路上发生断路。

(二)利用电流表的示数变化判断电路故障

1.对于电路中原有电流表的示数变化情况分析。

(1)示数增大,说明电路(或支路)中部分用电器被短路(若所有用电器都被短路,则电流表烧毁)。

(2)示数减小,说明电路(或支路)中发生断路。

2.(针对串联电路)将电流表与被测电路并联分析。

(1)有示数,说明被测电路上发生断路。

(2)无示数,说明:未测电路上发生断路。

(三)利用电压表的示数变化判断电路故障

1.对于电路中原有电压表的示数变化情况分析。

(1)示数增大,说明未与电压表并联的用电器被短路。

(2)示数减小,说明:与电压表并联的被测电路上发生短路或电压表与电源正负极间发生断路。

2.将电压表与被测电路并联分析。

(1)有示数,说明:电压表与电源正负极间是通路的。

(2)无示数,说明:与电压表并联的被测电路上发生短路或电压表与电源正负极间发生断路。

(四)串联电路的断路或局部短路故障现象如下表:

内容

断路

局部短路

实质

某电阻(或导线)变为阻值无穷大。

某电阻值变为0,可看作一根导线。

电流情况

电路中(任何处)均无电流。

短路处无电流,整个电路中电流变大。

用电器工作情况

均不工作。

有一个工作,另一个不工作。

故障发生处

电路中任何一点。

只可能在电阻上。

电流表的示数

无示数。

有示数且变大。

电压表的示数

断路处两端电压为电源电压,其余部分为0。

短路处为0,仍然工作的用电器(电阻)两端电压为电源电压。

电流表无示数

断路

与电压表并联的电器断路

电压表示数为电源电压

电压表并联以外电路断路

电压表无示数

电流表有示数(变大)

短路

与电压表并联的电器短路

电压表无示数

电压表并联以外电路短路

电压表示数为电源电压

串联电路的断路或短路故障分析,一般先判断电路中是否有电流(或用电器是否均工作),以确定故障到底是短路还是断路;然后可根据电压情况来判断故障发生的地方。

三、动态电路部分

类型1:滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中物理量的变化:明确电路(电压表直接去掉,简化电路);看准每个电表分别测的是谁的电压和电流;先看电阻的变化,再根据欧姆定律判断电流、电压的变化。

类型2:开关的断开或闭合引起电路中物理量的变化:明确断开和闭合是分别是什么电路;画出等效电路(电压表直接去掉,简化电路);根据欧姆定律判断。

串联和并联电路的判断

一、分析电路的“口诀”:

先判串联和并联,电表测量然后判。一路到底必是串;若有分支是并联。

A表相当于导线;并时短路会出现。V表可并不可串;串时相当电路断。

二、连接电路的“口诀”:

①电路:串联各件依次连;并联标节点、连干路,连好再检验。

②电表:A表串其中,V表并两端。正(进)负(出)不能反,量程仔细断。

③提醒:无论串联或并联,电压表都应最后连。

二.串联、并联的识别方法(右图是简化、改画电路图的最终结果。)

1.电流流向法:

从电源正极出发,沿着电流的方向描绘出电流通过电阻的各条路经,一直达到电源的负极。这是识别电路最直观的方法,也是连接实物电路时必须遵循的基本思路。

【例1】在图2(甲)所示电路中,三盏灯是如何连接的,开关闭合后,电流表测量的是哪部分的电流?

做法:先标出电源的正负极,再沿着从正极到负极的方向,用箭头描绘各处的电流走向,标在电路图上,如图2(乙)。

分析:从图2(乙)中可以看出,点a是最初的电流分支点,点b是最后的电流会合点。电流共有三条路径(I1、I2、I3),分别通过三盏灯(L1、L2和L3),所以三盏灯是并联的。通过电流表的电流只通过L1,所以电流表测量的是通过灯L1的电流。2.摘表法:

从电路中摘去电压表和电流表,电压表所在支路用断路替代,电流表所在位置用导线替代。如需进一步分析讨论,原电压表、电流表所测量的电压和电流则应在简化后的电路上标出。

【例2】如图3(甲)所示电路中,三个电阻是__联的。电压表V1的示数为3V,V2的示数为5V,电源电压

8V(填“大于”、“小于”或“等于”)。

分析:两个电压表使电路看起来比较复杂,摘掉两个电压表后,把电压表所在支路擦除,电阻的串联方式如图3(乙)所示。两图比较可知,电压表V1测量的是R1和R3两端的电压U1+U3,电压表V2测量的是R1和R2两端的电压U1+U2,两个电压表的示数之和大于电源电压。

3.直线法:

这是把不规范电路简化成规范电路的普遍适用的方法。具体方法是:将电路从电源正负极处断开,结合电流流向法,拉长和缩短某一段导线,使各组元器件都在一条直线上,一次不成,可逐次分步完成。

【例3】图4(甲)所示电路中,电源电压是6V,开关闭合后电压表的示数为4V,问:灯L1、L2两端电压各为多少?

分析:利用摘表法,可确定这两个灯泡的串联电路。问题是电压表测量的电压是哪个灯两端的电压。将电路拉成直线,画出如图4(乙)所示的简洁图,这个问题就迎刃而解了。

4.节点法

这是一种比直线法更直接、更简洁的快速简化电路的方法。具体做法是:从电源正极开始,把电阻之间的连接导线缩减成点,相同的点用同一个字母表示。如果一个电路中的点多于两个,可以将这些点排在一条直线上,再把相应的电阻补充到这些点之间,节点法和直线法有着相辅相成的关系。

【例4】图5(甲)所示电路中,三个电阻是__联的;电流表A1测量的是通过电阻___的电流。电流表A2测量的是___的电流。

分析:将图5(甲)中的电流表摘掉后,电路中三个电阻的连接方式仍然不明显。从电源正极开始,可以标出三个位置都是a点(电源正极),另外两个位置都是b点(电源负极)。如图5(乙)所示。三个电阻都连接在ab两点之间,通过三个电阻的电流方向都是从a到b,所以这是一个并联电路。再利用电流法,描绘电流走向如图5(丙)所示。可以知道原电流表A1的位置通过的是R2和R3的电流I2+I3;原电流表A2的位置通过的是R1和R2的电流I1+I2、。本题中两个电流表的位置跟【例2】(图3甲)中两个电压表的位置相同,因为用电流表替代了电压表,三个电阻的连接方式也随之发生了变化。

电路故障分析

经典例题

1、先根据题给条件确定故障是断路还是短路:两灯串联时,如果只有一个灯不亮,则此灯一定是短路了,如果两灯都不亮,则电路一定是断路了;两灯并联,如果只有一灯不亮,则一定是这条支路断路,如果两灯都不亮,则一定是干路断路。在并联电路中,故障不能是短路,因为如果短路,则电源会烧坏。

2、根据第一步再判断哪部分断路或短路。

【分析】L1与L2串联在电路中,用电压表测L2两端电压,开关闭合后,发现两灯都不亮,电压表有示数。则故障原因是什么?解:你先画一个电路图:两灯都不亮,则一定是断路。电压表有示数,说明电压表两个接线柱跟电源两极相连接,这部分导线没断,那么只有L2断路了。

【例】L1与L2串联,电压表V1测L1电压,V2测L2电压。闭合开关后,两灯都不亮。则下列说法正确的是:

A、若V1=0,V2示数很大,则L1短路而L2正常;

B、若V1=0而V2示数很大,说明L2都断路。

解:两灯都不亮,则电路是断路,A不正确。当L2断路时,此时V2相当于连接到了电源两极上,它测量的是电源电压,因此示数很大。而此时L1等效为导线,因此两端没有电压,因此V1的示数为零。答案为B。

一、简单电路故障类习题的分析判断

【例1】如图1,闭合开关时,两灯都不亮,电压表示数为0。则原因可能是()

A、L1短路

B、L2短路

C、L1开路

D、L2开路

分析:闭合开关两灯都不亮,表明电路中无电流,是开路故障。是L1还是L2开路呢?因为电压表测量L1两端电压,若是L1开路,则电压表应与L2串联接在电源两端,它应该有示数且接近电源电压,而此时电压表示数为0,说明电压表没有连接到电源两端。正确选项是D。

【例2】如图2,闭合开关时,电流表有示数,电压表示数接近电源电压,则原因可能是()

A、L1短路

B、L2短路

C、L1开路

D、L2开路

分析:闭合开关时,电流表有示数,表明电路中有电流,从上面的分析可以判断这是电路中的部分电路短路故障。那么是L1还是L2短路呢?可以通过电压表的示数来进行分析。可以假设一下,若是L1短路,那么L1就相当于一根导线,它的两端电压就为0,这与题目条件不相符。答案是B。

【例3】如图3,闭合开关时,L1发光而L2不亮,则原因可能是()

A、L2开路

B、L2开路

C、RL1比RL2大得多

D、RL1比RL2小得多

分析:闭合开关时,L1发光,表明电路中有电流,从上面的分析可以判断这是电路中的部分电路短路故障,L1发光而L2不亮,可以很快得出是L2短路;那么L2就相当于一根导线,它的电阻极小,而从电路中不能看出L2被短接,因而故障应是RL2比RL1小得多。正确选项是C。

【例4】如图4,闭合开关时,电流表A与A1的示数相同,则原因可能是()

A、L1短路

B、L2短路

C、L1开路

D、L2开路

分析:并联电路由于存在两条支路,因此必须分析各条支路是否有电流。本题中,电流表A与A1的示数相同,即I=I1,说明干路和L1所在支路是通路,从并联电路的电流特点分析:I=I1+I2,因此I2=0,即电流表A2示数为0,L2支路没有电流,此支路开路。正确选项是D。

【例5】如图6,闭合开关时,灯泡都不亮,电压表示数接近电源电压,则原因可能是()

A、ab间开路

B、bc间开路

C、cd间开路

D、ad间开路

分析:L1、L2都不亮,可以判断出电路故障属于开路。由于电压表示数接近电源电压,说明L2阻值很大(或者电压表串联在电路中),远大于L、L3的电阻,所以开路故障应该是出现在L2所在的部分电路,正确选项应是B。

【例6】如图7,闭合开关时,发现电流表的指针没有偏转;某同学用一根导线将ac两点连接起来,闭合开关瞬间,电流表指针迅速偏转到最大;当他用这根导线将bd两点连接起来时,发现灯L1发光。则下列关于该电路存在的问题分析错误的是()

L1完好

B、L2开路

C、L3短路

D、L2情况无法判断

分析:闭合开关后,电流表指针没偏转,首先可确定此电路中有开路故障。用一根导线将ac两点连接起来,闭合开关瞬间,电流表指针迅速偏转到最大,说明开路故障没有出现在L3所在部分电路,同时说明L3被短路了;再用导线将bd两点连接起来时,L1发光,说明故障也不是L1所在部分电路,那么只有L2开路的可能了。综合上述分析,错误的选项应该是D。

二、复杂电路故障类习题的分析判断

例4

(06大连)如图所示,闭合开关S时,灯泡L1、L2都不亮,用一根导线的两端接触a、b两点时两灯都不亮;接触b、c两点时,两灯都不亮;接触c、d两点时,两灯都亮。则()(导线检测法)

A.灯L1断路

B.灯L2断路

C.灯L2短路

D.开关S断路

分析:闭合开关S时,灯泡L1、L2都不亮,说明电路发生断路故障。用一根导线的两端接触a、b两点时两灯都不亮,说明断路故障发生在灯L2和开关上;接触b、c两点时,两灯都不亮;说明断路故障发生在灯L1和开关上;接触c、d两点时,两灯都亮,排除灯泡故障,说明开关S断路,故选D。

电流表、小灯泡的检测法与导线相似,电流表检测时要防止造成电源短路。

4、把两个小灯泡L1和L2、一个蓄电池、—个电键及若干导线组成串联电路。当闭合电键时,两个小灯泡均不发光。用电压表测量,发现灯L1两端有电压。若整个装置除了两个小灯泡以外,其余都完好,那么小灯泡不发光的原因可能是()

A

L1的灯丝断了。

B

L2的灯丝断了。

C

L1和L2的灯丝都断了。

D

以上三种情况都存在分析:电压表并联在L1两端,有示数,说明除L1之外其他部分正常完好,因此,只有L1断路,等效于电压表直接连接电源两极。

5.如图5所示的电路,电源电压保持不变。电键S闭合时,发现只有两个电表的指针发生偏转,电路中的电阻R或灯L有一个出现了故障,则可能是

()(2010年中考)

A.电流表A示数为零,电阻R短路

B.电流表A示数为零,灯L断路

C.电压表V2示数为零,电阻R短路

D.电压表V2示数为零,灯L断路

分析:排除电表影响,L和R串联,因此,L和R均不能断路,否则只有V1有示数。排除BD;若R短路,则R相当于导线,V2无示数,选C

例3 在电学实验中,遇到断路时,常用电压表来检测。某同学连接了如图1所示的电路,闭合开关S后,发现灯不亮,为检查电路故障,他用电压表进行测量,结果是,则此电路的故障可能是()(电压表检测法)

A.开关S接触不良

B.小灯泡灯丝断了

C.d、e间出现断路

D.e、f间出现断路

分析:观察电路,灯泡和定值电阻串联,闭合开关S后,发现灯不亮,说明发生断路故障。用电压表测量时,表与被测元件并联,相当于在被测元件旁又使电流有了一条路径。若被测元件通路,由于电压表电阻很大,等效于开路,对电路无影响,其示数为零;若被测元件断路,电流不能从元件通过,只能从电压表通过,因电压表的电阻很大,这个电流很小,灯泡不亮,但电压表有示数,且近似等于电源电压。本题中电压表测得,说明电源可提供3V电压;说明a、d两点与电源两极相连的电路某处断开,说明故障在d、e两点之间且为断路。选择C。

二、动态电路分析与判断

动态电路分析题和电路故障分析题对学生有较高的能力要求,是初中学生物理学习过程中的难点。进行电路故障分析,要以电路动态分析能力作为基础,而电路故障分析又是电路动态分析的载体。

分析动态电路的一般思路是:根据引起电路变化的原因(开关通断、变阻器滑片移动、电路故障),分析判断电路中电阻的变化,根据欧姆定律分析电路中电流的变化(电流表示数变化),再根据欧姆定律变形式U=IR(或串并联电路电压特点)进一步判断电路中部分电路中电压的变化(电压表示数变化)或其它物理量的变化。

1、滑动变阻器滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化

(1).串联电路中滑动变阻器滑片P的位置的变化引起的变化

[例1]如图1,是典型的伏安法测电阻的实验电路图,当滑片P向左移动时,请你判断电流表和电压表示数的变化。

分析:

P左移→R2减小→R总减小→I增大→表变大。

R1不变→IR1增大→U1增大→表变大。

判断表的变化还可以根据串联电路的电压特点来分析:

R2减小→U2减小→U1增大→表变大。

[例2]如图2,当滑片P向左移动时,表和表将如何变化。

分析:首先要确定电路的类型,此电路属于串联电路呢还是并联电路。我们可以将电流表简化成导线,将电压表简化成断开的开关或干脆拿掉。此时可以容易地看出,这是一个串联电路。而且发现滑动变阻器的滑片已经悬空,滑动变阻器变成了定值电阻,电流表测串联电路的电流,所以表示数不变。即:P左移→R1+R2不变→不变

在本电路中,电压表是测量R1和R2部分电阻之和的总电压,当滑片P向左移动时,被跨接在电压表内的电阻随着变小,根据串联电路电压特点:表示数减小。

[例3]在如图3所示电路中,当闭合开关后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时

(A)电流表示数变大,灯变暗。

(B)电流表示数变小,灯变亮。

(C)电压表示数不变,灯变亮。

(D)电压表示数不变,灯变暗。

分析:将电流表等效为一根导线,可以看到电压表直接测量电源电压,因此当滑动变阻器的滑动片P向右移动时,电压表的示数将不会变化;而电阻R的阻值变大,小灯的电阻RL大小不变(注意:在初中阶段,小灯泡的电阻由于温度的影响引起的变化往往忽略不计),因此总电阻变大,电流变小,所以电流表示数变小。根据串联电路的电压特点分析,小灯两端的电压也将变小,小灯的功率P=ULI也将变小,所以小灯的发光将变暗。本题正确答案为D。

(2).并联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化

[例4]如图4,当滑片P向右移动时,表、表和表将如何变化?

分析:测电源两端电压,测R1支路电流,测干路电流。并联电路各支路两端电压相等,等于电源电压,故电压表V示数不变。由于并联电路各支路独立工作,互不干扰,滑动变阻器滑片P向右移动时,对R1这条支路没有影响,所以电流表示数不变。滑片P右移,R2变大,两端电压不变,故电流变小,干路中电流也随之变小,所以示数也会变小。

2、开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化

(1).串联电路中开关的断开或闭合引起的变化

[例5]在如图5所示的电路中,将开关S闭合,则电流表的示数将______,电压表的示数将________(均填“变大”、“变小”或“不变”)。

分析:在开关尚未闭合前,电流表测量的是串联电路的电流值,由于此时电阻较大,故电流较小;开关S闭合后,电阻R2被局部短路,电路中的电阻只有R1了,因此电流表的示数将变大。

在开关尚未闭合前,两个电阻组成串联电路。电压表测量R1两端的电压,开关S闭合后,电阻R2被局部短路,只有R1接入电路,电压表变成测量电源两端的电压了,因此电压表的示数将变大。

还可以根据U=IR来分析开关闭合后电压表的示数变化。

(2)并联电路中开关的断开或闭合引起的变化

[例6]

在图6中,灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。当开关K断开时,电压表的示数将_____;电流表的示数将_____

(选填“增大”、“不变”或“减小”)。

分析:本题的难度首先在电路的识别,我们可以将电流表看作导线,将电压表拿去,就容易看出这个电路是“并”联电路。电流表串联在小灯L1的支路中,所以开关闭合时,电灯L1接入电路,电流表的示数从0变到有读数,应该选填“增大”。电压表并联在L2两端,也即测量电源电压,而且不受开关控制,所以电压表示数“不变”。

3、电路的故障引起电路中电学物理量的变化及故障原因分析

[例7]在图7中,当开关

K闭合后,两只小灯泡发光,电压表示数为4伏。过了2分钟,电压表示数为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,其原因有三:1.电压表没有接好或电压表损坏;2.小灯L2短路;3.小灯L1断路。起先,电压表有示数,说明不存在原因1的情况。那么还有两种情况都是可能的。答案为:小灯L2短路;小灯L1断路。

[例8]

在如图8所示电路中,电源电压不变。闭合开关K后,灯L1、L2都发光。一段时间后,其中一灯突然熄灭,而电流表、电压表的示数都不变,产生这一现象的原因可能是

(A)灯L1短路。

(B)灯L2短路。

(C)灯L1断路。

(D)灯L2断路。

分析:这是一个并联电路。可以采用排除法。小灯L2短路,会导致电压表示数变小、电流表示数变大,且导致两灯都不亮;小灯L2断路,会导致电流表示数变0;小灯L1短路,也会导致两灯都不亮;一灯熄灭而电表示数都不变,只有小灯L1发生断路时才有此可能。本题正确答案为C。

[例9]

在图9所示的电路中,电源电压不变。闭合开关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,则产生这一现象的原因是

(A)灯L1断路。

(B)灯Ll短路。

(C)灯L2断路。

(D)灯L2短路。

分析:应用“去表法”可以判断此电路是L1、L2组成的串联电路。

“—段时间后,其中的一盏灯突然变亮”排除了电路出现断路的情况,那么,故障现象只有发生短路了。电压表V2的示数变大,是小灯变亮的原因,且它测小灯L2两端电压,所以一定是小灯L2突然变亮;电压表Vl的示数变小说明小灯L1发生了短路。本题正确答案为B。

四、动态电路电功率问题的分析与计算

电功、电功率问题的分析和计算是目前中考的热点之一,也是学生答题的难点之一。这种题型把欧姆定律、串并联电路的规律及初中阶段电学仪器的应用和电功、电功率知识融合在一起,通过对这部分问题的训练和考查,有利于提高学生的物理思想、逻辑分析能力、表达能力及应用数学知识分析解决物理问题的能力。

常见电功、电功率类试题一般分为三类:第一类就是直接运用电功和电功率公式进行计算,譬如给你一个电能表在某段时间内消耗的电能(电功)计算电功率,或者根据用电器的铭牌信息计算该用电器在某段时间内消耗的电能;第二类是根据动态电路的电阻变化分析计算某用电器实际功率的变化,譬如小灯泡亮度的变化;第三类就是对动态电路进行计算。

解决电功率问题的一般思路:根据电路的连接状况分析电路的工作状态,根据各部分电路的已知条件分析寻找求解未知量所需的隐含条件,再依据欧姆定律、电功率的公式(包括变形式)列出代数式(方程、方程组)解答。

解决电功率问题的一般方法:

(1)弄清引起电路状态发生变化的原因是开关的通断,还是滑动变阻器滑动引起变化。

(2)弄清电路各状态的连接方式和接入此电路的用电器,必要时画等效电路图。

(3)弄清电压表、电流表测的是哪部分电路的电压和电流。

(4)抓住电路中的不变量(如电源电压不变、电阻不变)或利用串并联规律列式求解。

解决电功率问题的关键:首先是分析清楚电路的状态,即需求解的部分电路中用电器个数及连接方式,其次是与该部分电路中用电器相关的已知条件包括隐含条件,第三是此电路中的不变量(如电源电压不变、电阻不受温度影响)等。

解决电功率问题思路的口诀:审题识电路,拆图标已知,建立关系式,给三能求九。就是说,审题的过程要将电压表去掉,将电流表当导线处理,看清属于哪一类电路,一般难题分成简单电路(单个用电器)电路、.串联电路和并联电路三类;在识别电路的同时,观察电路变化了几次,就有几种工作状态(一般考题中电路变化是利用开关的通断和滑动变阻器滑片的移动引起电路的变化),拆图标已知的含义是电路变化几次,就画几个等效电路草图,在图上标出已知条件,根据串、并联电路的特点建立关系式,也就是方程(组)。通常从等效电路图上已知条件密集处就是解题的切入点,一般情况下只要给出三个物理量就能求出九个物理量。这就是给三能求九。在完成上述的步骤之后,一般的电功率题就比较容易了。

例1:如图1所示电路,灯L上标有“12V

9W”字样,当开关S和S1都闭合,变阻器的滑片P移到a端时,灯恰好正常发光,电流表示数是1.25A,求:

(1)变阻器的最大阻值是多少?

(2)当开关S闭合,S1断开,变阻器的滑片P移到b端时,灯消耗的功率是多少?

分析思路:(1)①求滑动变阻器电阻值需知道变阻器此时两端电压和通过它的电流;②当开关S、S1都闭合时,P在a端,灯泡L与变阻器R1并联,电流表测干路电流;因为灯正常发光,找出隐含条件:灯、变阻器和电源两端电压都是12V;因为灯正常工作,可根据铭牌计算出通过灯的电流,再根据并联电路特点求出通过变阻器的电流。

③根据欧姆定律推导式计算变阻器的阻值。

(2)①要求灯消耗的实际功率,需要知道此时灯两端的实际电压和通过的电流(或灯泡的电阻根据P=I2R计算);②当开关S闭合,S1断开,变阻器的滑片P移到b端时,变阻器与灯L串联接入电路,且变阻器全部接入电路,电流表测串联电路电流;③根据灯的铭牌可求得灯丝电阻RL,因为电源电压为12V(已求得),可以计算此时电路中的电流I’,再根据欧姆定律推导式求出此时灯两端电压为U’L;④灯消耗的功率就为P=U’LI’

解:(1)当开关都闭合时,P在a端,灯泡L与变阻器并联,灯正常发光

通过的电流:

因为灯L与变阻器直接并联到电源两端,所以:

变阻器最大值:

(2)当开关S闭合,断开,滑片P滑到的b端时,灯L与串联。

灯的电阻:

串联后总电阻:

电路中的实际电流:,灯两端电压U’=IRL=0.3A×16Ω=4.8V

灯的实际功率:

例2:在如图6所示的电路中,电源电压和灯泡电阻不变,电阻R1=12Ω,灯L标有“6V

12W”的字样,电流表量程为0~3A,电压表量程为0~15V,滑动变阻器R2上标有“2.5A”字样。

(1)只闭合S1,电流表的示数为0.6A,求电源电压;

(2)当闭合S1、S2和S3,并将滑片P移到b端时,电流表的示数为1.2A,求滑动变阻器R2的最大阻值;

(3)只闭合S2时,求电路总功率的最大值。

分析思路:(1)①只闭合S1时,灯L与R1串联,电流表测此电路电流,电压表测R1两端电压。②求电源电压即求出此时灯L和R1两端总电压,只要知道灯L的电阻和R1电阻值,即可根据U=IR计算它们的总电压即电源电压。③R1阻值已知,灯丝电阻可由灯的铭牌求出。

(2)①当闭合S1、S2和S3,并将滑片P移到b端时,灯L被短路,R1与R2并联,R2全部接入电路,电流表测干路电流,电压表测电源电压。②求R2阻值,需知道R2两端电压和通过的电流。③电源电压已求得,则变阻器两端电压等于电源电压,R1阻值已知,可求此时通过R1的电流,根据给出的总电流和并联电路特点,求出通过R2的电流。

(3)①只闭合S2时,灯L与R2串联,电流表测此时电路中电流,电压表测R2两端电压。②求最大功率,就是要考虑在电流表、电压表和滑动变阻器安全的前提下,根据电路中的最大电流和最高电压来计算功率。③由于电源电压为9V,不超过电压表0~15V量程,所以电压表安全,考虑电流值时,要综合分析灯和变阻器允许通过的电流,从变阻器允许通过的电流是2.5A来看,即电路中的电流不允许超过2.5A,再从灯的铭牌来看,可计算出灯正常工作允许通过的电流是2A。④所以此时电路中允许通过的最大电流是2A,电压是9V,因此电路消耗的最大功率是18W。

解:(1)只闭合S1时,灯L与R1串联,灯泡的电阻:

电源电压:

(2)当闭合和时,灯L短路,R1与R2并联,通过R1的电流:

滑动变阻器的最大阻值:

(3)只闭合S2时,灯泡L与R2串联,灯泡L的额定电流:为保护灯泡,电流

为保护电流表,电流

为保护滑动变阻器,电流

由此可得电路中的最大电流

电压表量程0~15V,电源电压9V,9V<15V,电压表始终是安全的。

电路总功率的最大值

6、(2010年浦东新区中考模拟)

在图6所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,电路正常工作。过了一会儿,灯L熄灭,两电表指针发生同向偏转;另用一导线并联在L两端,均再无其他现象发生。若电路中只有一处故障,且只发生在L或R上,由此可以判断

()

A.可能是R断路

B.可能是R短路

C.一定是L断路

D.一定是L短路

1.如图2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L1处短路

B.灯L2处短路

C.灯L1处断路

D.灯L2处断路

2.如图3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L1的接线短路

B.灯L2的接线短路

C.灯L1的灯丝断了

D.灯L2的灯丝断了

灯泡

短路

原因:接线柱碰线

现象:灯泡不亮

断路

原因

接线柱接触不良

灯丝烧坏(断)

现象:灯泡不亮

电压表

短路

原因:接线柱碰线

现象:电压表无示数

断路

原因:接线柱接触不良或损坏

现象:电压表无示数

与用电

器串联

原因:与电压表并联的用电器断路

现象

电压表示数几乎等于电源电压

电路电流几乎为0不能使用电器正常工作

电流表

短路

原因:接线柱碰线

现象:电流表示数为0

断路

原因:接线柱接触不良,或电流表已烧坏

现象:电流表无示数

滑变

短路

原因

接线柱错接“一上,一上”

闭合开关前没有调节滑片p位于“阻值最大处”

现象:起不到保护作用,电路电流很大

断路

原因:接线柱接触不良或烧坏

现象:整个电路被断开

接法错误,连入电阻最大并不改变

原因:接“一下,一下”

现象:阻值不变,较大

开关

短路:不存在,相当于开关闭合断路:相当于开关断开

照明电路的故障及判断方法

1.常见的故障

(1)断路:如灯丝断了,灯座、开关、挂线盒断路,熔丝熔断或进户线断路等。断路会造成用电器无法用电工作。

(2)短路:如接在灯座两个接线柱上的火线和零线相碰,插座内两根接线相碰。短路会把熔丝熔断而使整个照明电路断电,严重者会烧毁线路引起火灾。

(3)过载:电路中用电器的总功率过大或单个用电器的功率过大。产生的现象和后果同短路。

(4)接触不良:如灯座、开关、挂线盒接触不良,熔丝接触不良,线路接头处接触不良等。这样会使电灯忽明忽暗,用电器不能连续工作。

(5)连接错误:如插座的两个接线柱都接在火线或零线上,开关接在主线中的火线上,用电器串联接在电路中等。

2.检修故障的一般方法

(1)检修断路:先用测电笔检查总闸刀开关处,如有电,再用校火灯头(一盏好的白炽灯,在灯座上引出两根线就成为校火灯头)并联在闸刀开关下的两个接线柱上。如灯亮,说明进户线正常(如灯不亮,说明进户线断路,修复进户线即可)。再用测电笔检查各个支路中的火线,如氖管不发光,表明这个支路中的火线断路,应修复接通火线。如果支路中的火线正常,则再用校火灯头分别接到各个支路中,哪个支路的灯不亮,就表明这个支路的零线断路了,需要修复。

(2)检修短路:先取下干路熔断器的盒盖,将校火灯头串接入熔断器的上下两端,如灯亮,表明电路中有短路。同样,在各个支路开关的接点用上述方法将校火灯头串接进去,哪个支路的灯亮,就表明这个支路短路了,只要检修这条支路就能解决问题。

例1.有一幢楼房,突然发生停电事故,经检查,保险丝已熔断,已排除用电器过多这一原因,那么有经验的电工师傅检修时,他最先考虑并重点检查的是下列哪个部件?()

A.灯泡

B.开关

C.插座

D.导线

分析:若用电器不过载,则电路中只有短路使电流过大。而灯泡与导线短路的可能性不大,且开关不会引起电路短路,所以只有插座短路的可能性最大。故选(C)。

例2.物理小组的同学们练习安装照明电路,接通电源之前,老师将火线上的保险丝取下,把一个额定电压为220V的灯泡作为检验灯泡连接在原来安装保险丝的位置,同时要求同学们将电路中所有开关都断开,用这种方法可以检查电路中是否有短路。在接通电源后,下列说法中正确的是()

A.若检验灯泡正常发光,表明电路连接无误

B.若检验灯泡不亮,但将某一个用电器的开关闭合后检验灯泡正常发光,表明这个开关的两端直接连到了火线和零线上

C.若检验灯泡不亮,但将某一个电灯的开关闭合后,这个电灯和检验灯泡都能发光,只是亮度不够,这表明电路中出现了短路现象

D.不论电路中用电器的开关是闭合还是断开,检验灯泡均不发光,这表明电路中有短路

分析:题中保险丝换成了灯泡,并把所有用电器的开关都断开,正常情况下应该没有电流通过灯泡。如果灯泡发光,说明有短路现象。如果闭合某一开关,检验灯泡不亮,说明电路断路。若闭合某一个电灯的开关后这个电灯和检验灯泡都能发光,只是亮度不够,表明电路中的电灯能正常工作,电灯所在的电路为通路。故选(B)。

例3.某人家里只开一盏电灯,其它用电器都不用,为了看电视,他在电视机开关闭合之前将电视机的两脚插头插入两孔插座中,结果电灯立即熄灭,经检查灯泡是好的,保险丝烧断,则产生这种现象的原因是()

A.电视机已损坏

B.电视机的插头内有短路

C.两孔插座内原来已经短路了

分析:家里开着一盏电灯,说明原来的电路是好的,如果两孔插座内原来就已经短路,电灯不可能发光,(C)错误。

电视机的开关未闭合,说明电视机的电路未接通,电视机不可能损坏,因此(A)可以排除。

篇8:初中物理电路故障分析

产生这种不理想的结果的原因, 很大一部分在于教师没有把电路故障分析进行综合的总结归纳, 只是就题论题, 学生自然形不成知识体系, 结果只能是事倍功半了。

我在多年的教学实践中, 归纳总结了电路故障分析的一些方法, 现以伏安法测小灯泡电功率 (电阻) 电路图 (图1) 为例, 把可能出现的各种故障进行归纳总结, 以供大家参考, 希望能给广大师生一些帮助。

一、引导学生掌握断路和短路所引起的电路现象

1.断路所引起的电路现象:被断路的电路设备中没有电流。

2.短路所引起的电路现象:被短路的电路设备 (不包括电源) 中没有电流。电源被短路, 电源中的电流很大, 电源可能被损坏。

在常规教学中, 各种问题中都是先给出故障现象, 再根据故障现象确定产生这种故障的原因。其实, 我们在教学中应该先给出故障的原因, 再根据故障原因引导学生分析产生的故障现象, 这样反过来教学, 大大降低了学习的难度, 学生容易理解和掌握, 起到了事半功倍的效果。

二、电路故障分类

电路路障可分为三类:断路所引起的电路故障现象, 短路所引起的电路故障现象, 电流表、电压表、滑动变阻器连接不正确所引起的电路故障现象。下面我就依次分析这三类电路故障现象。

1. 断路所引起的电路故障现象

电路中除导线外, 共含有六个电路元件, 即电源、开关、电流表、电压表、小灯泡、滑动变阻器, 每个元件都有可能发生断路。每个元件都有可能发生断路点都有两个, 电源AM两点、开关NK两点、电流表BC两点、电压表DE两点、小灯泡FG两点、滑动变阻器HI两点, 同一元件的两个断路点产生的故障是一样的。对每个断路点发生断路产生的现象逐一分析进行归类总结:

(1) 电源AM两点、开关NK两点、电流表BC两点、滑动变阻器HI两点发生断路:产生的故障现象都是一样的, 会使整个电路中没有电流, 即电流表无示数、电压表无示数、小灯泡不发光。

(2) 电压表DE两点发生断路:只会使电压表中没有电流, 其他部分不受影响, 所以产生的故障现象是电流表有示数、电压表无示数、小灯泡发光。

(3) 小灯泡FG两点发生断路 (包括灯丝断) :此时的电路实际变为图2, 电压表串联在电路中。由于电压表的电阻非常大, 所以电路中只有很微弱的电流, 这么微弱的电流不能使电流表的指针发生偏转, 而电压表的两端与电源两极连接, 电压表直接测量电源电压, 故产生的故障现象是电流表示数几乎为零 (与无示数是不同的概念) , 电压表示数为电源电压, 小灯泡不发光。

小灯泡发生断路, 是断路故障中的重点和难点, 应重点引导。

2. 短路所引起的电路故障现象

主要分析电流表、电压表、小灯泡、滑动变阻器这四个元件分别被短路时的电路故障现象。

(1) 电流表被短路:即用导线连接BC两点, 此时的电路变为图3, 电流不经过电流表, 对其他元件没有影响, 所以产生的故障现象是电流表无示数, 电压表有示数, 小灯泡发光。

(2) 电压表被短路 (小灯泡被短路) :即用导线连接DE两点 (或FG两点) , 由于电压表和小灯泡并联, 所以电压表被短路的同时, 小灯泡也被短路, 此时的电路变为图4或图5, 电流不经过电压表和小灯泡, 所以产生的故障现象是电流表有示数, 电压表无示数, 小灯泡不发光。

电压表被短路和小灯泡被短路, 是短路故障中的重点和难点, 应重点引导。

(3) 滑动变阻器被短路:即用导线连接HI两点, 此时相当于滑动变阻器接两个上接线柱, 滑动变阻器电阻为零, 不起调节作用, 所以产生的故障现象是电流表和电压表的示数偏大, 灯泡很亮 (如图6所示) 。

3. 电流表、电压表、滑动变阻器连接不正确所引起的电路故障现象

(1) 电流表、电压表连接不正确包括正、负接线柱接反, 故障现象是电表指针反转;量程选择过大, 故障现象是电表指针偏转角度小;量程选择过小, 故障现象是电表指针偏转到刻度盘的最右端;电流表和电压表的位置互换, 此时电压表串联在电路中, 故障现象和小灯泡断路相同。

(2) 滑动变阻器连接不正确包括两个接线柱全选上接线柱, 故障现象是滑动变阻器不起调节作用, 且电表示数大, 小灯泡实际功率大, 小灯泡发光太亮;两个接线柱全选下接线柱, 故障现象是滑动变阻器不起调节作用, 且电表示数小, 小灯泡实际功率小, 小灯泡发光太暗。

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