故障分析+自己总结的科学电路难题.docVIP

电路故障分析专题 编制：徐晓燕 审核：郑克东 教学目标： 1、掌握串联电路发生局部故障时电流、电压的特点；（重点） 2、掌握并联电路发生局部故障时电流、电压的特点； 3、掌握用仪表排除故障的方法。（难点） 教学过程： 一、串联电路的故障 (一)故障模拟 例1 如图所示，灯泡L1和灯泡L2串联在电路中，为了帮助同学们理解故障原因，分别做以下四个模拟实验： 实验1：模拟灯L1短路。取一根导线并接到L1的两端，闭合 开关，观察到灯L2 ，且亮度 ，电流表示数 ， 电压表示数 ； 实验2：模拟灯L1断路。将灯L1从灯座上取下来，闭合开关， 观察到灯L2 ，电流表示数 ，电压表示数 ；　 图1 实验3：模拟灯L2短路。取一根导线并接到L2的两端，闭合开关，观察到灯L1 ， 且亮度 ，电流表示数 ，电压表示数 ； 实验4：模拟灯L2断路。将灯L2从灯座上取下来，闭合开关，观察到灯L1 ， 电流表示数 ，电压表示数 。 总结： （1）观察实验1与3，能得到：串联电路中，只有一个用电器短路时 ①电路中有电流，比正常时变大。 ②短路用电器两端的电压等于０，比正常时变小。记住： ③完好的用电器两端的电压等于电源电压，比正常时变大。 （2）观察实验2与4，能得到：串联电路中，只有一个用电器断路时 ①电路中的电流为０，比正常时变小。 ②断路的用电器两端的电压等于电源电压，比正常时变大。记住： ③完好的用电器两端的电压等于０，比正常时变小。 练一练： 1、如图2，两盏电灯在闭合开关后都能发光．过了一会儿，一盏灯不亮， 且电压表和电流表的示数均变大．则故障可能是（ ） A．灯L1断路 B．灯L2短路 C．灯L1短路 D．灯L2断路 图2 2、如图3，闭合开关S，灯L亮，一段时间后灯L熄灭。若电路中只有一处故障，且只发 生在灯L或R上。现用一只完好的电流表并联在灯L两端，则下列判断正确的是 ( ) A．若电流表有示数，则灯L一定断路 B．若电流表有示数，则电阻R一定短路? C．若电流表无示数，则电阻R一定断路 D．若电流表无示数，则灯L一定短路 图3 （二）用仪表排除故障 使用电压表、电流表、小灯泡、导线等都可以判断故障所在，以下举例说明。 　　方法一、电压表检测法 　　例1　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4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Uae=3V，Uab=0，Ubd=0,Ude=3V。若电路故障只有一处，则此电路的故障可能是（??? ）? 　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 图4 分析：用电压表与元件并联排除故障，当电压表有示数时，说明电压表两端到电源的正负极之间是通的。Uae=3V，说明a→f→e之间正常，且电源电压就是3V；Ude=3V，说明d→c→b→a→f→e之间通路，d→e之间断路，灯泡可能短路也可能正常。因为题目中有电路故障只有一处，所以排除灯泡短路。 　　方法二、导线检测法? 　　例2如图5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（??? ） ?A．灯L1断路 B．灯L2断路??? ?C．灯L2短路 D．开关S断路 图5 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。 　　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。 练一练： 1．如图6所示电路，电源电压为6V．闭合开关后，两个小灯泡均不发光，用电压表测得ac与bd两点间的电压均为6V，则故障可能是 ( ) A．L1的灯丝断了 B．L2的灯丝断了 C．R的电阻丝断了 D．开关接触不良 图6 2．在“组成串联电路”的实验时，电路连好后，闭合开关，亮灯都不