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文檔簡介
1、初中物理電路故障原因分析先根據題給條件確定故障是斷路還是短路:兩燈串聯時,如果只有一個燈不亮,則此燈一定是短路了,如果兩燈都不亮,則電路一定是斷路了;兩燈并聯,如果只有一燈不亮,則一定是這條支路斷路,如果兩燈都不亮,則一定是干路斷路。在并聯電路中,故障不能是短路,因為如果短路,則電源會燒壞。再根據第一步再判斷哪部分斷路或短路。例1:L1與L2串聯在電路中,電壓表測L2兩端電壓,開關閉合后,發現兩燈都不亮,電壓表有示數,則故障原因是什么?解:你先畫一個電路圖:兩燈都不亮,則一定是斷路。電壓表有示數,說明電壓表兩個接線柱跟電源兩極相連接,這部分導線沒斷,那么只有L1斷路了。如果碰上了電壓表電流表就
2、把電壓表當開路,電流表當導線。這個是因為電流表電壓小,幾乎為零。但電壓表不同。 此處要注意的是,電壓表只是看做開路,并不是真的開路。所以如果碰上了一個電壓表一個用電器一個電源串聯在一起的情況,要記得。電壓表是有示數的。有一些東西光看理論分析是不好的,要多做題啊,做多得題,在分析總結以下,會好很多。而且如果有不會的,一定要先記下來,沒準在下一題里就會有感悟。簡單電路故障類習題的分析判斷電路故障是指電路連接完成通電時,整個電路或部分電路不能工作。 它產生的原因主要有:元件本身存在問題,如元件內部開路、短路;連接時選用的器材不當(如R1>>R2);電路導線接觸不良或斷開等。初中物理學習的
3、電路的三種基本狀態是:通路,電路形成回路,電路中有持續電流,電路工作;開路,指電路的某一位置斷開,無法形成回路,電路中沒有電流,電路不工作;短路,指電源的正負極被導線直接相連,電流不經過用電器直接從電源正極流向負極,此時電路中的電流極大,可能燒壞電源。因此,綜合起來,初中階段的電路故障一般可以概括為短路和短路兩種原因所引起的。分析和判斷的一般思路就是首先判斷故障原因是短路或斷路引起的,然后再判斷是哪部分電路出現的短路或斷路故障。分析的基本方法依然是根據電流的流向方法。從電路中是否有電流入手分析電路故障不失為一條捷徑。若電路(或某一支路)中無電流,則電路是開路;若電路中有電流,則是通路,但既存在
4、故障,則電路中就有部分電路短路(亦稱短接);而整個電路被短路時電路中的電流極大,將出現電流表打表現象,同時整體電路短路故障一般只出現在并聯電路中,串聯電路一般不出現整體短路故障的分析。 例題分析:下面以幾個常見的電路為例,具體分析電路故障: 例1、如圖1,閉合開關時,兩燈都不亮,電壓表示數為0。則原因可能是( ) A、L1短路 B、L2短路
5、;C、L1開路 D、L2開路 分析:閉合開關時,兩燈都不亮(或電流表無示數),表明電路中無電流,從上面的分析可以得出這是開路故障。那么是L1還是L2開路呢?可以通過電壓表的示數來進行分析,因為電壓表測量L1兩端電壓,若是L1開路,則電壓表應與L2串聯接在電源兩端,它應該有示數且接近電源電壓,而此時電壓表示數為0,說明電壓表沒有連接到電源兩端。因此本題的正確選項是D。 例2、如圖2,閉合開關時,電流表有示數,電壓表示數接近電源電壓,則原因可能是
6、 A、L1短路 B、L2短路 C、L1開路 D、L2開路 分析:閉合開關時,電流表有示數(或指針偏轉),表明電路中有電流,從上面的分析可以判斷這是電路中的部分電路短路故障。 那么是L1還是L2短路呢?可以通過電壓表的示數來進行分析??梢约僭O一下,若是L1短路,那么L1就相當于一根導線,它的兩端電壓就為0,這與題目條件不相符,這樣就可以確定是L2被部分短路。因此本題的正確選項是
7、B。 例3、如圖3,閉合開關時,L1發光而L2不亮,則原因可能是: A、L2開路 B、L2開路 C、RL1比RL2大得多 D、RL1比RL2小得多 分析:閉合開關時,L1發光,表明電路中有電流,從上面的分析可以判斷這是電路中的部分電路短路故障,L1發光而L2不亮,可以很快
8、得出是L2短路;那么L2就相當于一根導線,它的電阻極小,而從電路中不能看出L2被短接,因而故障應是RL2比RL1小得多。因此本題的正確選項是C。當然,也可以通過串聯電路中電流相等的特點和電功率知識來解釋,不再贅述。 例4、如圖4,閉合開關時,電流表A與A1的示數相同,則原因可能是( ) A、L1短路 B、L2短路 C、L1開路 D、L2開路 分析:并聯電路由于存在
9、兩條支路,因此必須分析各條支路是否有電流。本題中,電流表A與A1的示數相同,即I=I1,說明干路和L1所在支路是通路,從并聯電路的電流特點分析:I=I1+I2 ,因此I 2=0,即電流表A2示數為0,L2支路沒有電流,此支路開路。則正確選項是D。 例5、如圖4,閉合開關瞬間,電流表A與A1同時打表,A2指針不動。則原因可能是( ) A 、L1短路 B、L2短路
10、C、L1開路 D、L2開路 分析:電流表A與A1都打表,很明顯是短路故障,同時A2指針不動,說明短路的不是L2支路,因此正確選項是A。 例6、如圖6,閉合開關時,燈泡都不亮,電壓表示數接近電源電壓,則原因可能是( ) A、ab間開路 B、bc間開路 C、cd間開路
11、60; D、ad間開路 分析:L1、L2都不亮,可以判斷出電路故障屬于開路。由于電壓表示數接近電源電壓,說明L2阻值很大(或者電壓表串聯在電路中),遠大于L、L3的電阻,所以開路故障應該是出現在L2所在的部分電路,因此正確選項應是B。 例7、如圖7,閉合開關時,發現電流表的指針沒有偏轉;某同學用一根導線將ac兩點連接起來,閉合開關瞬間,電流表指針迅速偏轉到最大;當他用這根導線將bd兩點連接起來時,發現燈L1發光。則下列關于該電路存在的問題分析錯誤的是A、L1完好 B、L2開路 C、L3短路
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