初中物理电路问题题

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2014-10-26 18:00 标签： 电路基础
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电路故障分析> 初中二年级 >> 物理 >> 人民教育出版社（课标） >>
电路故障分析
　　电路的故障一般有两类：一是已知灯的亮暗情况；二是已知电流（或电压）表示数的变化情况。
解题思路：先判断电路的连接情况，然后根据题设现象，综合串、并联电路特点进行推理分析。
串联电路：电压表示数变大，一是所测用电器断路，电压表串联在电路中，二是另一个用电器短路。电压表示数变小（或为0），一种情况是所测电阻短路，另一种情况是另一个用电器断路。电流表示数变大，一定有一个用电器短路。电流表示数变小（或为0），一是电压表串联在电路中，一是电路断路。
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电路故障分析收藏
连接一个电路，但是该电路有时候并不能正常工作，我们就说这个电路出现故障。电路故障有两个主要类型(海量题库，名师课堂视频-致学教育)。 一. 故障类型：
1. 短路：电源两端或用电器两端直接用导线连接起来，电流通过导线，没有电流通过用电器，用电器不工作，视为短路。
2. 断路：断开的不导通的电路，当电路没有闭合开关，或者导线没有连接好，或用电器烧坏或没安装好时，即整个电路在某处断开。 说明：一个元件短路，可以把该元件视为一导线；一元件断路，可以把该元件视为一打开的电键。 a）若甲中R1短路，则其等效电路为图乙。 b）若甲中R1断路，则其等效电路为图丙。
二. 故障分析 电路故障是指电路连接完成通电时，整个电路或部分电路不能工作。 它产生的原因主要有：元件本身存在问题，如元件内部断路、短路；电路导线接触不良或断开等。 初中物理学习的电路的三种基本状态是：通路，电路形成回路，电路中有持续电流，电路工作；断路，指电路的某一位置断开，无法形成回路，电路中没有电流，电路不工作；短路，指电源的正负极被导线直接相连，电流不经过用电器直接从电源正极流向负极，此时电路中的电流极大，可能烧坏电源(海量题库，名师课堂视频-致学教育)。
因此，综合起来，初中阶段的电路故障一般可以概括为短路和断路两种原因所引起的。分析和判断的一般思路就是首先判断故障原因是短路或断路引起的，然后再判断是哪部分电路出现的短路或断路故障。分析的基本方法依然是根据电流的流向方法。 从电路中是否有电流入手分析电路故障不失为一条捷径。若电路（或某一支路）中无电流，则电路是断路；若电路中有电流，则是通路，但既存在故障，则电路中就有部分电路短路（亦称短接）；而整个电路被短路时电路中的电流极大，将出现电流表打表现象，同时整体电路短路故障一般只出现在并联电路中，串联电路一般不出现整体短路故障的分析。
各故障在电路中对电流及电压的影响 串联：如果是串联电路发生故障，一般电路中电流变大的是短路，电路中没有电流的是断路。如图所示，有四种可能： 第一种，R1断路，U1＝U（变大），U2＝0（变小），I＝0（变小）。 第二种，R1短路，U1＝0（变小），U2＝U（变大），I＝U/R2（变大）。 第三种，R2断路，U1＝0（变小），U2＝U（变大），I＝0（变小）。 第四种，R2短路，U1＝U（变大），U2＝0（变小），I＝U/Rl（变大）。
并联：如果是并联电路发生故障，初中物理只考断路（短路会导致电源短路，一般不考），一般电流减小或用电器不工作的支路就是断路的位置。如图所示，有两种可能： 第一种，R1断路，I1＝0（变小），I2（不变），I（变小），U（不变）。 第二种，R2断路，I2＝0（变小），I1（不变），I（变小），U（不变）。
注意：小灯短路或者断路都不会发光 例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
分析：闭合开关时，两灯都不亮（或电流表无示数），表明电路中无电流，从上面的分析可以得出这是断路故障。那么是L1还是L2断路呢？可以通过电压表的示数来进行分析，因为电压表测量L1两端电压，若是L1断路，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。因此本题的正确选项是D。
例2.如图闭合开关时，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
分析：闭合开关时，电流表有示数（或指针偏转），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，这样就可以确定是L2被部分短路。因此本题的正确选项是B。
例3.如图，闭合开关时，L1发光而L2不亮，则原因可能是
） A. L2断路
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。因此本题的正确选项是C。当然，也可以通过串联电路中电流相等的特点和电功率知识来解释，不再赘述。
例4.如图，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
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I 2=0，即电流表A2示数为0，L2支路没有电流，此支路断路。则正确选项是D。
例4. 如图，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间断路
B. bc间断路
C. cd间断路
D.ad间断路
分析：L1、L2都不亮，可以判断出电路故障属于断路。 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，所以断路故障应该是出现在L2所在的部分电路，因此正确选项应是B。 例5. 如图，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
) A.L1完好
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断路故障。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，说明断路故障没有出现在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断路的可能了。综合上述分析，错误的选项应该是D。
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