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1、科學科學第31講電學綜合分析專題電學故障的三大類型：一、串聯(lián)電路電路故障二、并聯(lián)電路電路故障三、家庭電路故障(1)閉合開關(guān)時，兩盞燈都亮，一段時間后發(fā)現(xiàn)只有一盞燈亮。串聯(lián)電路中只有一盞燈亮，則電路某處發(fā)生短路，可用電壓表判斷故障的位置，若電壓表有讀數(shù)時，故障是在電壓表所接的接點外短路，若電壓表無讀數(shù)時，故障是在電壓表所接的接點內(nèi)短路。(2)開始時兩盞燈都亮，一段時間后發(fā)現(xiàn)兩燈都不亮。既然所有燈都不亮了，說明電路中存在斷路現(xiàn)象，即此時電路出現(xiàn)開路。常用的判斷方法是用電壓表依次測試某段兩端，根據(jù)有無讀數(shù)來判斷故障的位置。若電壓表有讀數(shù)(一般讀數(shù)較大，接近電源電壓)，說明只有并聯(lián)電壓表的用電器是開路

2、的；若電壓表無讀數(shù)，說明沒有電流通過電壓表，此時串聯(lián)電壓表的電路是開路的。1如圖所示，開關(guān)閉合，兩個燈泡都不發(fā)光，電流表指針幾乎不動，而電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，該電路故障可能是( )A電流表開路，并且L1、L2燈絲斷了BL1燈絲斷了C燈泡L2開路D燈泡L1短路【解析】如果電流表開路，且兩只燈泡L1、L2燈絲斷了，兩燈都不發(fā)光，電壓表、電流表無示數(shù)；如果燈泡L2開路，兩只燈泡都不發(fā)光，電壓表、電流表都無示數(shù)；如果燈泡L1短路不能發(fā)光，L2能夠發(fā)光。B2如圖所示，電源電壓3 V(保持不變)。當開關(guān)S閉合時，只有一只燈泡在發(fā)光，且電壓表的示數(shù)約為3 V，由此可以判斷( )A燈L1短路B燈L1斷路C燈L

3、2斷路D燈L2短路【解析】該電路為串聯(lián)電路，因為閉合開關(guān)后，只有一只燈泡發(fā)光，因此電路中不可能是燈泡斷路，只能發(fā)生燈泡短路故障；又因為并聯(lián)在燈L1兩端的電壓表有示數(shù)，并且等于電源電壓，所以燈L1不可能短路，只能是燈L2短路。D3(2017，預(yù)測)如圖所示是小紅測定小燈泡電阻的電路圖，當閉合開關(guān)S時，發(fā)現(xiàn)燈L不亮，電流表、電壓表均無示數(shù)。若電路故障只出現(xiàn)在燈L和變阻器R中的一處，則下列判斷正確的是( )A燈L短路B燈L斷路C變阻器R短路D變阻器R斷路【解析】若燈泡L短路，燈不亮，電壓表示數(shù)為0，電流表有示數(shù)；若燈泡L發(fā)生斷路，燈不亮，電壓表的正負接線柱與電源正負極之間連接是連通的，電壓表有示數(shù)；

4、電壓表的電阻無限大，使得電路中的電流為0，電流表的示數(shù)為0；若變阻器短路，燈亮，電壓表和電流表都有示數(shù)。D總結(jié)反思：(1)串聯(lián)電路中如果有一盞燈亮，另外一盞燈不亮。說明這個電路可能發(fā)生了短路現(xiàn)象，不亮的燈被短路。(2)串聯(lián)電路中如果所有燈都不亮，說明電路中可能發(fā)生了開路現(xiàn)象。1并聯(lián)電路中各個支路互不影響，閉合開關(guān)若發(fā)現(xiàn)只有一盞燈亮，說明這一盞亮燈的電路是通路的，那盞不亮的燈一定是開路。2并聯(lián)電路中某處短路，引起整個電路短路，即電源短路。此時所有燈不亮，會燒壞電源。4如圖所示的電路，電源電壓不變，閉合開關(guān)S后，燈L1和L2均發(fā)光，過了一段時間，一盞燈突然熄滅，而電流表和電壓表的示數(shù)都不變，則發(fā)生

5、的故障可能是( )AL2斷路BL1斷路CL2短路DL1短路B【解析】如圖所示，兩燈泡并聯(lián)，電流表測量的是燈L2中電流，電壓表測量的是燈L1兩端的電壓，也就是燈L2兩端的電壓，即電源電壓。由于有燈熄滅、有燈繼續(xù)發(fā)光，說明故障一定是斷路而不是短路，由于電流表、電壓表的示數(shù)都不變，燈L2不可能斷路，故選B。5(2017，預(yù)測)如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，電路正常工作，一段時間后，電流表A的示數(shù)變小，電壓表V的示數(shù)不變，若故障只發(fā)生在電阻R1、R2上，用某完好的定值電阻R(RR1)替換R2，替換前后兩電表的示數(shù)恰好不變，則( )AR1一定斷路 BR2一定斷路CR1可能斷路 DR2可

6、能斷路【解析】電壓表示數(shù)不變，說明電源完好；電流表示數(shù)變小，說明有支路出現(xiàn)斷路；用某完好的定值電阻R(RR1)替換R2，替換前后兩電表的示數(shù)恰好不變，說明替換的定值電阻RR2，并且R2所在的支路完好；因此電路故障為R1斷路。故選A。A家庭電路中的故障分析題來源于人們的生活實踐，常見的情況有以下幾種：(1)保險絲熔斷：可能是短路；也可能是電路中的總功率過大。(2)火線斷路：斷點與火線進戶端之間能使測電筆氖管發(fā)光，斷點與零線之間不能使測電筆的氖管發(fā)光。(3)進戶線零線斷路：斷點與火線之間能使測電筆氖管發(fā)光，從現(xiàn)象上看，插座中的兩孔都能使測電筆的氖管發(fā)光，實際上是因為零線斷了以后，電流從火線通過其他

7、用電器的開關(guān)(燈絲)，經(jīng)過測電筆流過人體到達大地。6家里某用電器發(fā)生短路，熔絲立即熔斷，用下列方法進行檢測，如圖所示，斷開所有用電器的開關(guān)，用一個普通的白熾燈L作為“校驗燈”，與熔斷的熔絲并聯(lián)，然后只閉合S、S1，若L正常發(fā)光，說明L1_；只閉合S、S2，若L發(fā)出暗紅色的光(發(fā)光不正常)，說明L2_(選填“正?！薄岸搪贰被颉皵嗦贰?。通常人體安全電壓不高于_V，生活中要注意用電安全?！窘馕觥块]合S、S1時，燈L與L1串聯(lián)，若L正常發(fā)光，說明L1沒有分壓，L1短路；只閉合S、S2時，燈L與L2串聯(lián)，L發(fā)出暗紅色的光(發(fā)光不正常)，說明L2分壓，電路正常?？偨Y(jié)反思：對家庭電路故障的分析判斷能力的考

8、查，要結(jié)合家庭電路的特點熟練掌握。短路正常361如圖所示電路，電源電壓為3 V，當開關(guān)S閉合后，只有一盞燈泡發(fā)光且電壓表的示數(shù)為3 V，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是( )A燈泡L1處短路B燈泡L2處短路C燈泡L1處斷路D燈泡L2處斷路A2如圖所示，將兩只額定電壓相同的燈泡L1、L2串聯(lián)在電路中，閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)L1亮，L2不亮。對此有下列幾種猜想，其中可能的是( )L2燈絲斷了，燈座未短路燈泡L2的電阻太小燈泡L2兩端電壓較大通過燈泡L1、L2電流不等燈泡L2的燈座被短路燈泡L1、L2的額定功率不同A BC DD3在如圖所示的電路中，電源電壓不變，閉合開關(guān)S，電路正常工作，過一會兒，燈L突然變亮

9、，電流表、電壓表示數(shù)都變大。該電路中可能出現(xiàn)的故障是( )A燈L短路 B燈L斷路C電阻R短路 D電阻R斷路C4在如圖所示的電路中，電源兩端的電壓保持不變，閉合開關(guān)S，兩只燈泡均不發(fā)光，電流表的示數(shù)為零。若電路中僅有一處故障。(1)該電路中存在的故障一定是發(fā)生了_(選填“斷路”或“短路”)；(2)若故障只發(fā)生在兩只燈泡上，小明同學找來了一只完好的電壓表，將它并聯(lián)在燈泡L1兩端，閉合開關(guān)S，觀察電壓表。若電壓表無示數(shù)，則說明故障發(fā)生在燈泡_上。斷路L25(2017，預(yù)測)根據(jù)下列有關(guān)家庭電路提出的問題，進行相應(yīng)的解答：(1)當電路發(fā)生故障時，電工師傅常用一只額定電壓為220 V的燈泡L0(檢驗燈泡

10、)，放在保險絲位置上，并且斷開保險絲，來檢查家庭電路中每個支路的情況，如圖所示，當S、S1閉合時，L0正常發(fā)光，說明該支路_。(2)當家庭電路中所有燈都工作時，總電阻_(選填“最大”或“最小”)。短路最小(3)如果想再接一盞燈，把它接在開關(guān)S1的兩端，與開關(guān)S1并聯(lián)，則無論開關(guān)S1斷開還是閉合，該燈均不能正常發(fā)光，原因是當開關(guān)閉合時，該燈被短路，當開關(guān)斷開時，該燈實際電壓低，所以均不能正常工作。(4)測電筆是用來辨別火線和零線的，使用時，筆尖與電線接觸，手與 接觸。(5)當把臺燈插頭插入插座，家中熔絲立即燒斷，則 。筆尾金屬體插頭短路1如圖所示電路中，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S，電路正常工作

11、。過了一會兒，兩電表的示數(shù)都變大，則該電路中出現(xiàn)的故障可能是( )A燈L短路B燈L斷路C電阻R斷路D電阻R短路A2如圖是小文同學研究串聯(lián)電路中電流、電壓特點的實物連接圖，當開關(guān)閉合時，燈L1亮，燈L2不亮，電流表和電壓表均有讀數(shù)。則故障原因可能是( )AL1斷路 BL1短路CL2斷路 DL2短路D3(2017，預(yù)測)某實驗小組連接了如圖所示的串聯(lián)電路，電源電壓為3 V恒定不變。連接好電路，閉合開關(guān)后兩燈都不亮，他們用電壓表先后測得UabUbcUcd0，Uad3V。為進一步確認電路故障，他們先用導(dǎo)線將a、b連接起來，先后測得UbcUcd0；再用導(dǎo)線將b、c連接起來，先后測得Uab0，Ucd近似等

12、于3 V；最后用導(dǎo)線將c、d連接起來，先后測得Uab0，Ubc近似等于3 V。則故障原因可能是( )A燈Ll和燈L2都發(fā)生了斷路B燈L2和開關(guān)S都發(fā)生了斷路C燈Ll和開關(guān)S都發(fā)生了斷路D燈Ll、燈L2和開關(guān)S都發(fā)生了斷路B4小強同學在探究串聯(lián)電路電流規(guī)律的實驗中，按如圖所示電路圖連接好了電路，閉合開關(guān)S后，觀察實驗，兩燈均不發(fā)光。為檢測出電路故障，他做了以下操作：將電壓表接到b、c兩點，觀察電壓表、電流表均無示數(shù)。將電壓表接到a、b兩點，觀察電壓表有明顯示數(shù)，而電流表示數(shù)幾乎為零，則電路故障可能是( )A燈L2斷路 B燈L2短路C電流表燒壞了 D燈L1斷路A5在做電學實驗時，有時會遇到電路元件

13、接觸不良現(xiàn)象，一般要利用電壓表來檢測故障發(fā)生的位置。小強同學連接了如圖所示電路，開關(guān)閉合后燈泡不亮，電流表的示數(shù)為零，此時用電壓表測得a、d間電壓不為零，a、c間電壓為零，c、d間的電壓不為零，這說明( )A電源接線柱接觸不良B開關(guān)的觸片或接線柱接觸不良C電流表連接柱接觸不良D燈泡燈絲斷了或燈座接觸不良B6如圖所示，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)電燈L1、L2均不亮，電流表示數(shù)為零，說明電路存在_故障，用電壓表進行檢測，發(fā)現(xiàn)b、c間電壓為零，a、b和a、c間電壓均為3 V，則電路的故障是 。斷路電燈L1處斷路7如圖為某同學自制的一個電路故障檢測儀的電路圖，若1和2之間接一電阻，則電流表有示數(shù)，電壓表_示數(shù)；

14、若1和2之間接一導(dǎo)線，則電流表有示數(shù)，電壓表_示數(shù)；若1和2之間為斷路，則電流表無示數(shù)，電壓表_示數(shù)。(均填“有”或“無”)有無有8(2017，預(yù)測)在自然災(zāi)害中輸電線路容易出現(xiàn)故障，科技小組的同學通過實驗探究來體驗判斷故障類型和位置的方法。他們用AB、CD兩根長為L的長直電阻絲模擬輸電線，在電阻絲的左右兩側(cè)可以安裝檢測電路，電阻絲單位長度的阻值為r。如圖1所示，在左側(cè)安裝檢測電路，其中R0為保護電阻，右側(cè)用導(dǎo)線連接。線路無故障時，電壓表V1示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I。(1)若檢測電路中電流表示數(shù)為0，電壓表V1示數(shù)為U，表明輸電線故障為_。(2)若檢測電路中電流表示數(shù)大于I，電壓表V1示數(shù)為U，表明輸電線可能出現(xiàn)短路或形成間隙電阻。如圖2所示，小組在AB、CD之間某處連接一根導(dǎo)線模擬輸電線短路，或在另一處連接未知電阻Rx模擬輸電線之間形成間隙電阻，在右側(cè)連接電壓表V2。若輸電線短路，則電壓表V2示數(shù) ；若輸電線之間形成間隙電阻，則電壓表V2示數(shù) 。斷路為0V小于U