高中物理电路故障的分析与判断分析演示教学
高二物理人教版选修31电路故障问题的分类解析-最新学习文档
电路故障问题的分类解析重/难点重点：检查电路故障的常用方法。
难点：常见故障电路问题的分类解析。
重/难点分析重点分析：检查电路故障的常用方法有：电压表检查法；电流表检查法；欧姆表检查法；试电笔检查法。
难点分析：常见故障电路问题主要有这样几类：（1）给定可能故障现象，确定检查方法。
（2）给定测量值，分析推断故障。
（3）根据观察现象，分析推断故障。
（4）根据故障，分析推断可能观察到的现象。
突破策略1.常见的故障现象断路：是指电路两点间（或用电器两端）的电阻无穷大，此时无电流通过，若电源正常时，即用电压表两端并联在这段电路（或用电器）上，指针发生偏转，则该段电路断路，如电路中只有该一处断路，整个电路的电势差全部降落在该处，其它各处均无电压降落（即电压表不偏转）。
短路:是指电路两点间（或用电器两端）的电阻趋于零，此时电路两点间无电2.检查电路故障的常用方法电压表检查法：当电路中接有电源时，可以用电压表测量各部分电路上的电压，通过对测量电压值的分析，就可以确定故障。
在用电压表检查时，一定要注意电压表的极性正确和量程符合要求。
电流表检查法：当电路中接有电源时，可以用电流表测量各部分电路上的电流，通过对测量电流值的分析，就可以确定故障。
在用电流表检查时，一定要注意电流表的极性正确和量程符合要求。
欧姆表检查法：当电路中断开电源后，可以利用欧姆表测量各部分电路的电阻，通过对测量电阻值的分析，就可以确定故障。
在用欧姆表检查时，一定要注意切断电源。
试电笔检查法：对于家庭用电线路，当出现故障时，可以利用试电笔进行检查。
在用试电笔检查电路时，一定要用手接触试电笔的上金属体。
3.常见故障电路问题的分类解析（1）给定可能故障现象，确定检查方法：例1. 在如图所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻器R1、R2及另外两根导线都是好的，为了查出断导线，某学生想先将万用表的红表笔连接在电源的正极a，再将黑表笔分别连电阻器R1的b端和R2的c端，并观察万用表指针的示数，在下列选档中，符合操作规程的是：A ．直流10V 挡；B ．直流0.5A 挡；C ．直流2.5V 挡；D ．欧姆挡。
鲁科版高二物理 必修第三 册第4章第1节闭合电路欧姆定律应用 故障分析(共11张PPT)
两灯变亮，C、D两灯变暗，故障的原因可能是( )．
A．R1短路 C．R2短路
B．R2断路 D．R3短路
5.三个不同的小灯泡连接成如图所示电路，电表均为理想电表，L1、L2两灯电阻相
等且均为2R。合上开关S，L1、L2正常发光，L3较暗。一段时间后，由于电路故障，
电压表示数明显增大，继而电路中有灯泡熄灭。下列判断正确的是( )
变式六：.如图3所示的电路中，电动势为6V，当开关S接通后， 灯 泡L1和灯泡L2都不亮，用电压表测得各部分电压是Uab=0V, Uad=6V, Ucd=0V, 由此可断定（ ） A、L1和L2的灯丝都烧断了 B、 L1的灯丝都烧断了 C、 L2的灯丝都烧断了 D、 变阻器R断路
3.如图所示电路中，由于某处出现了故障，导致电路中的A、B
闭合电路应用 故障分析
1．故障特点 (1)断路特点：断路部分（与它串联之路）电路中电流为零，而 电压不为零。因此，若外电路中某两点间电压不为零，电流为零， 则两点间有断点，而这两点与电源的两极之间无断点。 (2)短路特点：表现为有电流通过而某元件两端电压为零。
2．故障的分析方法 (1)电压表检测：如果电压表示数为零，则说明可能在并联路 段之外有断路，或并联路段短路。
A.可能是电阻R断开，L1、L2均熄灭
B.可能是L2短路，只有L2熄灭 C.可能是L1断路，L1、L2均熄灭 D.L3变亮，电流表示数增大
(2)电流表检测：当电路中接有电源时，可用电流表测量各部分电 路上的电流，通过对电流值的分析，可以确定故障的位置。在使 用电流表检测时，一定要注意电流表的极性和量程。
(3)欧姆表检测：当测量值很大时，表示该处断路，当测量值很小 或为零时，表示该处短路。在使用欧姆表检测时，电路一定要切 断电源。
第七章 电路 专题一 电路故障分析ppt(含视频)
九年义务教育课本
物理
九年级 第一学期
上海教育出版社
第七章
即使再复杂的电路，也是由一 些最基本的元件通过串联、并 联等基本方式连接而成的
上海教育出版社
爱迪生于1879年研制的白炽 电灯，它采用碳化的灯丝， 可以连续点亮48小时
一、串联电路故障分析判断
三、 用电表检查电路故障 1. 小灯泡L1断路
S
A
L1
L2
S
等效电路 A
L1
L2
V
V
小灯泡L1断路，整个电路断路。此时电路中电流为0， 电流表、电压表的示数为0，所有用电器都不工作。
一、串联电路故障分析判断
2. 小灯泡L1短路
S
A
L1
L2
S
等效电路
A L1
L2
V
V
小灯泡L1短路，相当于一条导线，等效电路如右图所示。 此时电路中电流变大，电流表、电压表的示数都变大，小灯
③短路：短路就是指不经过用电器，用导线直接将电源的 两极相连的电路。短路会损坏电源，是不允许发生的。
复习导入新课
2. 电源被短路的几种情况
导线、开关、电流表 都可以把电源短路。
电源短路时，电流很大， 电源与电流表很容易被烧坏。
复习导入新课
3. 用电器被短路的几种情况（局部短路）
导线、开关、电流表都可以把串联电路的一个用电器（灯）短路。 灯被短路时不发光，但是由于有电阻R连入电路中，电源不会短路。
1
变大
2
变小
3
变大
44
变小变小
变大 变小
变小 变变大大
高三物理专题复习课件故障及数据分析课件
均匀的，则根据图
丙可计算出该滑动 1.30 变阻器未损坏前可
调节的最大阻值为 1.20
_______。
0
R5＝1.35/0.15 ＝9
R＝18
I /A 0.30
0.20
0.10510 x/Fra bibliotekm 05
10 x/cm
丙
Px
V A
甲
U/V 1.45
1.00
0
0.30 I/A
乙
二．数据分析：
例1：研究弹簧的弹性势能：弹簧
___指____示___灯_______短路。
c
d f 电热丝 e
校验次序 1 2
3
4
5
6
校验接入点 af ab cd ef ad cf
发光情况
正常 不发 发光 不发 发光 正常 发光灯短光路 不正常 电光热丝 不电正热常丝 发光
电源 或其他 其他都 短或其 不短也 灯短
正常 断路 不断路 它断 不断 路
b
表二（第二实验组）
a
P 的位置 a b c d X e
A 的示数(A) 0.84 0.42 0.28 0.21
0.84
例3：（2）表二中，对应滑臂P在X（d、e之间的某一点）
处的电流表示数的可能值为：（
）
（A）0.15A，（B）0.25A，（C）0.35A，（D）0.45A。
若断在e处，滑臂将到e处时电流最小，
丙
1.5＝1.35＋0.15r
r＝1 的关系图，如图丙所
Px
示，则根据图像可知，
电池的电动势为
V
U/V 1.45
______________V，内阻为E＝1.5V A 甲
上册第16章专题三 电路故障的分析PPT课件(人教版)
类型 1 根据电路查找故障 1．如图所示，开关 S 闭合时，可能发生的现象是( C ) A．L1 被烧坏 B．L2 被烧坏 C．电源被烧坏 D．L1 发光、L2 不发光
2．如图所示，电路元件及导线连接均完好，闭合开 关 S1、S2，则( B )
A．L1 不能发光，L2 能发光 B．L1 能发光，L2 不能发光 C．L1、L2 都不能发光 D．L1、L2 都能发光
(1)电路中的故障可能是 RR断1 断路路或或R R短1 短路 ． (2)移动变阻器 R2 的滑片 P，只观察到一个电表的示 数发生了改变，则故障一定是 RR短1 短路路 ．
17．如图所示的电路，开关 S 闭合后，两灯均正常 发光．在某时刻，电路出现故障，电流表和电压表的示 数出现异常．造成该现象的电路故障有多种可能，如表 中序号 1 故障．请分析写出可能出现的两种由电灯引起 的电路故障(其中一盏灯完好)，并填上 2、3 的电流表和 电压表的示数情况．
在 a、b 间接入
现象
故障
导线 电压表 电流表
LL22 亮亮
LL11断断路路
LL22不不亮亮
L22 断路
电压表有示数，L22 不亮 L11 断路
电压表无示数，L2 不亮 LL22断断路路
电电流流表表有有示示数数，，LL22亮亮 LL11断断路路
电电流流表表无无示示数数，，LL22不不亮亮 LL22 断断路路
A．滑动变阻器断路 C．灯泡 L2 短路
B．滑动变阻器短路 D．灯泡 L2 断路
7．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合 开关 S，电路正常工作，一段时间后，发现两个电表的示 数都变大，则出现这种故障的原因可能是( C )
A．R1 短路 C．R2 短路
B．R1 断路 D．R2 断路
人教版2019高中物理必修第三册 专题 多用电表的原理(故障分析+电学黑箱)(教学课件)
问题3：如果把任意电阻Rx接在A、B间,
电流表读数I与Rx的值有什么关系?
E
I=
Rg + R0 + r + Rx
Rg
R
A Rx B
通过以上计算
你有何启发?
把其它电流刻度都按 Rx=1.5/I-150 转换成电阻
刻度,它岂不成了一个能直接测量电阻的仪器?
04
问题与探究456
F．单刀多掷开关S一个，红、黑表笔各一支，导线若干
课堂练习
【练习8】（1）该欧姆表的两只表笔中，________（填“A”或“B”）
应为红表笔。当开关S接1时，欧姆表的倍率为________（填“ ×
1”“ × 10”或“ × 100”）。
（2）将开关S接2时，若为 × 10倍率挡，则电阻箱R1的阻值应调整为
：
(1)电压表检测法：
如果电压表读数为零，说明电压表上无电流通过，可能在并联路段
之外有断路，或并联路段内有短路；如果电压表有示数，说明电压表上
有电流通过，则在并联电路之外无断路或并联路段内无短路；
02
假设法
(2)假设法
已知电路发生某种故障，寻求故障在何处时，可将整个电路划分为
若干部分，然后逐一假设某部分电路发生故障，运用电路知识进行正向
结果多用电表表盘指针位置如图乙中虚线所示，为了测量更加准确，
这时应该采用_________（填“×10”或“×1k”）倍率，正确操作
后读数如实线所示，则读数是________Ω；
（3）一个多用电表的电池用久了，电动势由1.5V降成1V，内阻r由
1.5Ω变成5Ω，现用此电表欧姆调零后测量一未知电阻，测得
电路故障分析专题课件讲课讲稿.ppt
D．电压表将被烧坏，电流表不会烧坏
小红同学在探究串联电路电流规律的实验中，按图连接好
电路， 合上电键S后，发现小灯L1、L2均不发光，
电流表示数为零。是哪里发生了故障呢？她思考了一下，
然后用一个电压表分别接到电流表、灯L1、灯L2两端测量
L1两端电压为零，L2两端电压为电源电压
实验发现两次电压表均有明显读数，且L1两端电压比L2两端电压 小。说明猜想二也不正确．你认为L1熄灭、L2更亮的原因可能是
___B___。
A．L1电阻变大 B．L1电阻变小 C．L2电阻变小 D．L1功率变大
练：
1、（兰州卷）如图所示，电源电压为6V，电键K闭合时，
则该电路的故障可能是 (
)
A．L1的灯丝断了
B．L2的灯丝断了
C．L1和L2的灯丝都断了
D．电流表坏
2.如图所示，电路中电源电压不变，闭合开关S后，
灯泡L1和L2都发光．一 段时间后，其中一只灯泡突然 熄灭，另一只灯泡仍然发光，而电压表V的示数变小，
V2的示数变大，则产生这一现象的原因是 (
)
A．灯L1断路 B．灯L2断路
断开区域
小结：
无电流
开路
并接灯泡 有电流
开路区域 接点内
④ 电压表法：将电压表并接到接到可能发生开路 的地方，用电压表把电路连通，电压表有示数，而 且它的示数等于_电__源__电__压____。但电路中的灯不__发_，光 电流表_也__没__有__示数.
断开区域
小结：
无电流
开路
并接电压表 有最大电压
。
(2)针对上述现象，该电路存在的问题是
(3)请在原图上只改动一根导线，使两只电流表分别
电路的故障分析
电路的故障分析作者：张忠岐来源：《中学物理·高中》2015年第06期电路的故障一般分为断路故障和短路故障两大类.对于电路所发生的故障，我们可以依据电路的串并关系，由路端电压随外电路电阻变化的规律、闭合电路（或部分电路）欧姆定律作出判断，也可以用电压表或电流表通过测量做出判断，还可以将电源与电路断开后用欧姆表通过测量做出判断.1用电压表分析电路故障（一般只限于串联电路并且只有一处故障）用电压表进行电路故障分析的步骤是：先用电压表测出各接线柱间的电压，再根据断路故障的电压特征和短路故障的电压特征做出判断.（1）断路故障的电压特征：如果外电路某处发生了断路故障，电路中的电流一定为零，路端电压一定不为零.因此：①电压为零的两点间无断点；②哪两点间的电压不为零，则这两点与电源两极之间无断点，而这两点之间有断点.（2）短路故障的电压特征：如果外电路有用电器发生了短路故障，电路中的电流一定不为零，被短路用电器两端的电压一定为零.因此：电路中的电流不为零但电压为零的两点间一定发生了短路故障.例（2000年高考全国物理卷9）图1为一电路板的示意图，a、b、c、d为接线柱，a、d与200V的交流电源连接，ab间、bc间、cd间分别连接一个电阻.现发现电路中没有电流，为检查电路故障，用一交流电压表分别测得b、d两点间以及a、c两点间的电压均为200V.由此可知A.ab间电路通，cd间电路不通B.ab间电路不通，bc间电路通C.ab间电路通，bc间电路不通D.bc间电路不通，cd间电路通解析由于电路中没有电流，所以电路发生了断路故障.用交流电压表测得b、d两点间为200V，说明b点与电源之间、d点与电源之间无断点，断点一定在外电路中的b、d两点之间；用交流电压表测得a、c两点间为200V，说明a点与电源之间、c点与电源之间无断点，断点一定在a、c两点间.综上所述，断点一定在b、c两点之间，故该题的正确选项是C、D.2用电流表分析电路故障（一般只限于串联电路并且只有一处故障）用电流表进行电路故障分析的步骤是：先把电流表分别接入各用电器的接线柱间并记录通过电流表的电流，再根据断路故障的电流特征和短路故障的电流特征做出判断.（1）断路故障的电流特征：如果某用电器发生了断路故障，则电路中的电流为零，断路用电器两端的电压不为零，其他用电器两端的电压均为零.所以，电路中若有用电器发生了断路故障，将电流表分别接在每个用电器两端的接线上，电流表有示数时的用电器发生了断路故障.（2）短路故障的电流特征：如果某用电器发生了短路故障，则电路中的电流不为零，短路用电器两端的电压为零，其他用电器两端的电压均不为零.所以，电路中若有用电器发生了短路故障，将电流表分别接在每个用电器两端的接线装上，电流表无示数时的用电器发生了短路故障.需要注意的是，用电流表判断电路故障时，要选择合适的量程并用试触法测量，以免烧坏电流表.为了电路安全和测量的方便，如果有电压表，一般优先选择“用电压表分析电路故障”.例2在如图2所示的电路中，A、B、C、D为四个接线柱，闭合开关后灯不亮，已经确定是由于灯泡开路或短路引起的.在不允许拆开电路的情况下，请你用一只电流表对故障进行判断（要说明方法和判断结果）.解析该题有以下两种不同的判断方法.方法一把电流表接在A、B接线柱上，如果电流表指针偏转，则灯泡开路.如果电流表指针不偏转，则灯泡短路.方法二把电流表接在B、D接线柱上，如果电流表指针偏转，则灯泡短路.如果电流表指针不偏转，则灯泡开路.3用欧姆表分析电路故障（一般只限于纯电阻串联电路）用欧姆表判断电路故障的步骤是：先将电源与外电路断开，然后用欧姆表测出外电路各接线柱间的电阻，再根据“电阻为零的接线柱间一定短路、电阻为无穷大的接线柱间一定断路”进行判断.例3图3是某同学连接的实验实物图，闭合开关S后，发现A、B灯都不亮，他用欧姆表通过测量来判断电路故障.（1）测量前，应将开关S[CD#3]（填“断开”或“闭合”）；（2）测量结果如表1所示，根据测量结果，可以判定故障是A.灯A断路B.灯B断路C.灯A、B都断路D.d、e间导线断路解析（1）用欧姆表进行电路故障分析时，要先将电源与电路断开，所以该空应填“断开”.（2）由测量结果可知，当欧姆表分别接在测量点c、d和e、f时示数很小但不为零，说明A、B灯泡都不可能断路，也不可能短路.当欧姆表接在测量点d、e时示数为“∞”，说明d、e 间导线一定断路.故该题的正确选项是D.4由电路中电表的示数或示数的变化情况分析电路故障如果电路中接有电压表和电流表，我们可以根据电表的示数或示数变化情况来分析电路的故障.例4在如图4所示电路中，闭合电键S后发现电路不能正常工作，已知电压表、电流表都是理想表并且是完好的，所（1）两灯泡都不亮，电流表示数为零，电压表示数为电源电动势，则故障为_____；（2）两灯泡都不亮，电压表、电流表示数均为零，则故障为_____；（3）只有一灯亮，电流表有示数，电压表示数为零，则故障为_____.解析（1）由“两灯泡都不亮，电流表示数为零”可知，一定发生了断路故障.由“电压表示数为电源电动势”可知，故障为“L1断路”.（2）由“两灯泡都不亮，电流表示数为零”可知，一定发生了断路故障.由“电压表示数为零”可知，故障为“L2断路或电键S断路”.（3）由“只有一灯亮，电流表有示数，电压表示数为零”可知，故障为“L1短路”.5由电路中灯泡亮度的变化情况分析电路故障如果电路中接有灯泡，当电路发生故障时，灯泡的亮度会[HJ1.45mm]发生变化.我们可以根据灯泡亮度的变化情况来分析电路的故障.例在如图5所示的电路中，灯泡A和B都是正常发光的.忽然灯泡B比原来变暗了些，而灯泡A比原来变亮了些.试判断电路中什么地方出现了断路的故障（设只有一处出了故障）.解析由题意分析可知，A、B灯泡所在支路不可能断路，否则A、B灯泡均不会发光；假设R1所在支路断路，外电路总电阻R将增大，导致路端电压U增大，A、B灯泡两端电压均升高，即A、B灯泡均变亮；假设R2所在支路断路，外电路总电阻R将增大，导致路端电压U增大，电源的输出电流I将减小.由IR11UR1可得IR1增大，由I=IR1+IRB∥R3可得，IRB∥R3将减小.由UB=IRB∥R3·RRB∥R3可得UB将减小，即B灯泡变暗.由U=UA+UB可得UA将增大，即A灯泡变亮；假设R3所在支路断路，同理可得A灯泡变暗而B灯泡变亮.所以电路故障是R2所在支路断路引起的.。
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高中物理电路故障的分析与判断分析
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高中物理电路故障的分析与判断分析
一、电路故障的特点
1、断路的特点：电路中发生断路，表现为电源电压不为零而电流强度为零，若外电路中任意两点之间的电压不为零，则这两点间有断点，而这两点与电源联结部分无断点。
2、短路的特点：电路中发生短路，表现为有电流通过电路而电压为零。
二、电路故障的分析方法
1、仪器检测法（1）断路故障的判断：用伏特表与电源并联，若有电压时，再逐段与电路并联，若伏特表指针偏转，则该段电路中有断点。
(2)短路故障的判断：用伏特表与电源并联，若有电压时，再逐段与电路并联；若伏特表示数为零时，该电路被短路；当伏特表示数不为零，则该电路不被短路或不完全被短路。
2、假设法：已知电路发生某种故障，寻求故障发生在何处时，可将整个电路划分为若干部分，然后逐一假设某部分电路发生故障，运用电流定律进行正向推理，推理结果若与题述物理现象不符合，则故障不是发生在这部分电路；若推理结果与题述物理现象符合，则故障可能发生在这部分电路，直到找出发生故障的全部可能为止。
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