2.电路故障分析（解析版）.docxVIP

二、电路故障实质分析及专练 电学，特别是电路故障（常以短路或者断路出现）令很多学生害怕，下面就讲解下故障的实质原因及分析过程。 如图所示的由R1和R2组成的串联电路在R1出现断路时，电压表的测量的就是电源电压，有些学生就疑问了，既然是R2和电压表串联，为什么R2分不到电压呢？老师不是说串联分压吗？ 要弄懂这个问题，先弄明白串联分压的原理，就是在如图所示的电路中，正常情况下，R1和R2组成的串联电路，串联电路电流处处相等，即I1=I2，由欧姆定律得到U1/R1=U2/R2，即U1∶U2=R1∶R2，如果R1断路，会导致电压表和R2组成串联电路，因为电压表电阻很大，从而导致电流极小（电流表几乎没有示数），电阻R2两端电压为零（如果R2换成灯泡，灯泡也不会发光）。 当然，细心的同学会问了，正常情况下，为什么R1和电压表并联后再和R2串联后电压表测量就不是电源电压呢？ 弄明白这个问题还要从并联分流的原理讲起，如果R1正常和电压表并联，二者的两端电压相等，由U=IR，可以知道当电压相等时经过导体的电流与其电阻成反比，因电压表的电阻很大经过电压表的电流很小（一般电流表很难显示），及绝大部分电流经过R1，即认为经过R1和R2的电流相等。这就是很多老师为什么说电压表所在位置当作断路的主要原因，其电阻太大，流过的电流太小，理想条件下不考虑其影响。 下面说下短路的问题。如图，当开关S1和S2都闭合时，电路中R2会被S2短路，为什么R2会被R2短路呢？这就是上面已经讲过的并联分流的问题。当R2和S2组成并联电路时，二者两端电压相等，由于开关及导线部分的电阻很小，从而使绝大多数的电流从开关S2处经过，几乎没有电流再通过R2。同样道理，如果S2换成一个电流表，也会造成R2短路，所以很多老师让学生记住电流表相当于导线，其原因就是电流表电阻的确小，理想条件下看作导线可以简化分析电路的过程。 当然，把电流表看作导线，这是理想条件的简化，实际使用过程中，电流表和导线肯定都是有电阻的，在初中阶段，为了减轻学习的负担，不考虑这些因素罢了。 根据上面的理论，请对以下题目进行实际判断，注意，都是单选题！ 如图所示电路，电源电压保持不变，三只电表均完好。开关S闭合后，发现只有两个电表的指针发生偏转，若电路中只有一个灯泡出现了故障，则可能是(???? A. 电压表V1示数为零，灯L1断路 B. 电压表V1示数为零，灯L1短路C. 电流表A示数为零，灯 D. 电流表A示数为零，灯L2 1.【答案】B 【解析】本题主要考查了电路故障分析，只有两个电表有示数，且只有一个小灯泡出现故障，则可能是L1断路，两电压表均有示数电流表无示数，也可能是L1短路，电流表和电压表V2有示数，V1无示数。解：A、如果灯L1断路，则电压表V1会和灯L2串联，电压表会有示数．不合题意．B、如果灯L1短路，则它两端的电压表也短路，即电压表V1示数为零．其它两表有示数，符合题意．C、灯L2断路，整个电路就会断路，电压表V1和电流表会无示数，不合题意． 小明同学在“探究串联电路电压规律”的实验中，按如图所示的电路图连接实物，闭合开关，发现灯L1和L2都不亮，排除接触不良的因素后，小明用电压表逐一与元件并联，以查找故障。测量得出Uab=0：Uac=0：U A. L1断路 B. L1 C. L2 D. L2 2【答案】C 【解析】闭合开关，发现灯L1和L2都不亮，电路只有一处故障，则说明电路中无电流，故电路出现了断路，故BD错误；若灯L1断路，整个电路断路，灯泡都不亮，ab、cd间电压为零，ac、ad间都有电压，故A错误。若灯L2断路，整个电路断路，灯泡都不亮，ab、ac间电压为零，ad、cd间都有电压。故C正确。故选：C。 如图所示，灯L1、L2完全相同，闭合开关S，发现只有一盏灯亮，且一个电表示数正常，另一个电表几乎没有示数，则下列故障中可能的是(??? ) A. 灯L1 B. 灯L1 C. 灯L2 D. 灯L2短路 【答案】C 【解析】 【分析】要学会使用电流表、电压表来判断电路中的故障，学会从现象中分析原因。根据电路图可知，两灯泡并联，电流表A测量L2电流，电压表测量L2两端电压；(1)根据电流表和电压表测量的对象确定有示数的仪表，从而判断电路故障；(2)先确定电路故障，然后逐一分析。【解答】A.若L1断路，只有L2发光，电流表、电压表都有示数，故A不符合题意；B.若灯L1短路，L2也同时被短路，两灯都不发光，两电表也都无示数，故B不符合题意；C.若L2断路，灯L1发光，电流表无示数，电压表有示数，故C符合题意；D.若L2短路，灯 如图所示，闭合开关后两灯不亮，用电压表先后测得UAD=UAC=U A. 灯L2发生断路 B. 灯L1 C. 灯L1 D. 灯L2 【