人教版 物理 中考专题复习 电路故障分析 学案(有答案)

电路故障分析【基本电路故障】（一）电压表、电流表固定测试以下图所示的电路图为例，从电压表的示数着手，可以得到如下所示的故障分析表：说明：①由于电压表和灯L 1并联，所以L 1所在的支路不在干路之列。

②当电压表串联接入电路中时，因电压表的电阻远远大于灯泡的电阻，根据串联电路的分压作用，电压表两端的电压也将远远大于灯泡的电压，一般认为等于电源电压。

③上表中没有考虑电压表和电流表坏了的情况。

从表中可以看出，不同的故障对应有不同的现象，所以我们可以根据外在的现象来判断内在的故障。

在用上表来解题时，重要的是理解原因和现象的因果关系而不是死记硬背。

电压表示数 原因分析 具体表现伴随的其他现象 电压表 示数为零 ①干路断 L 2断丝 灯不亮，电流表无示数②电压表被短路 L 1被短路 一灯亮，电流表有示数③电压表接触不良 电压表接线柱接触不良两灯亮，电流表有示数 电压表示数为电源电压④V 表直接并在电源两端 L 2被短路 一灯亮，电流表有示数⑤电压表串联接入 L 1断丝 灯不亮，电流表指针几乎不偏转例1：在如图所示的电路中，当闭合开关S后，发现两灯都不亮，电流表的指针几乎指在“0”刻度不动，电压表指针则有明显偏转，该电路中的故障可能是（）A．电流表坏了 B．灯泡Ｌ1的灯丝断了C．两个灯泡都断路 D．灯泡Ｌ2的灯丝断了【分析】“电压表指针则有明显偏转”意指电压表的示数已等于电源电压，再结合“灯不亮、电流表的指针几乎指在‘0’刻度不动”的现象，可知此故障的原因应为表中的第5种情况。

故选D。

例2．如图,由于电路中有一处发生故障，导致电压表的示数为0，则下列关于电路故障的说法中正确的是A．一定是灯泡L1短路B．可能是灯泡L1开路C．可能是灯泡L2短路 D．可能是灯泡L2开路（）【分析】由表中可知，“电压表示数为0”应有三种可能性，故不应选A而应选D。

（二）电压表移动测试解此类故障题的关键是要理解：当电压表的示数不为0时，一定有电流流进电压表（尽管这股电流非常小），进而可以推断出“干路不断”；反之，若电压表示数为０，则在流经电压表的支路上肯定存在断路现象。

我们可以用下面的流程图来体现这层意思。

电压表有示数→ 一定有电流流进电压表→ 干路不断例3．两盏电灯串联如图所示，电源电压是6伏。

闭合开关以后，电灯不亮，导线都是好的。

用电压表测A、B 间和B、C间的电压都是0，而测得C、D间的电压是6伏。

则故障可能是（）A．L1断路 B．L2断路C．开关没接通 D．以上都有有可能【分析】设想把电压表接在C、D间（如图），从C、D间的电压是6伏，可知一定有电流流进电压表，进而可知干路一定不断，故选C。

事实上，我们也可以从电流的流经路线来分析，既然有电流流进电压表，则“正极→A 点→L1→B点→L2→C点→电压表→D点→负极”一定是通路。

同样也可选出正确答案C。

例4．如图，L1、L2是两盏完全相同的小灯泡。

S闭合后，L1、L2均能正常发光，过一会儿两灯均不亮。

若用导线分别连接S、R两端，电路均无变化，L1、L2仍不亮。

若用电压表测L2两端的b、c两点，电压表的示数明显高于L2的额定电压。

则（）A．L1的灯丝断了 B．L2的灯丝断了C．S损坏了 D．电阻R损坏了【分析】同上题相似，电压表测b、c两点时有电压，可知干路一定不断（把电压表接在电路上后便可显示干路），故正确答案应为B。

由于此时电压表变成了事实上的串联，故而才有题中的“电压表的示数明显高于L2的额定电压”。

【即学即练】1、如图所示电路，闭合开并，两只灯泡都不亮，且电流表和电压表的指针会都不动。

现将两灯泡L1和L2的位置对调，再次闭合开关时，发现两只灯泡仍不亮，电流表的指针仍不动，但电压表的指针却有了明显的偏转，该电路的故障可能是（）A．从ａ点经电流表到开关这段电路中出现断路 B．灯泡Ｌ1的灯丝断了C．灯泡Ｌ2的灯丝断了 D．电流表和两个灯泡都坏了2、在如图所示的电路中，电源电压不变。

闭合开关S后，灯L1、L2都发光。

一段时间后，其中的一盏灯突然熄灭，而电压表V1的示数变大，电压表V2的示数变小。

则产生这一现象的原因是（）A．灯L1断路 B．灯L2断路C．灯L1短路 D．灯L2短路3、如图，闭合开关后，发现L1和L2都不亮。

为了检查电路中的故障，用电压表去测电压，使电压表的“+”接线柱与a点相连，用另一接线柱分别与b、c、d相连时，电压表的读数为5.6伏，与e相连时的读数为0。

根据上述结果，可以判断：完好的元件有________________；发生故障的元件有____________；不能判断的部分有_____________。

(答案：1、C；2 、D；3、变阻器、开关，灯L2，灯L1)例1某同学采用如图所示电路做电学实验时，出现一处电路故障，以下分析正确的是( ) A．若电流表无示数，电压表有示数，则R1短路B．若电流表无示数，电压表无示数，则R2断路C．若电流表有示数，电压表有示数，则R1断路D．若电流表有示数，电压表无示数，则R2短路[解析] D 判断电路故障分析思路：(1)首先分析电路的连接方式，电路中两只电阻串联，电流表测量电路电流，电压表测量定值电阻R2两端电压。

(2)然后分析电表的示数：①当电流表无示数时(本题中故障只在R1或R2上)，电路故障是断路，如果电压表有示数，则说明电压表两端能够连接到电源两端，则与电压表并联的电阻R2发生了断路；如果电压表无示数，则电阻R1发生了断路，故A、B错误。

②当电流表有示数时，电路故障是短路，如果电压表无示数，则与其并联的R2被短路(此时电压表测量导线电压)，如果电压表有示数，则电阻R1被短路。

例2 如图所示，电源电压不变。

闭合开关S后，灯L1、L2都发光。

一段时间后，其中一灯突然熄灭，而电流表、电压表的示数都不变，则故障原因可能是( )A．灯L1短路B．灯L2短路C．灯L1断路D．灯L2断路[解析] C 采用“去表法”可判断本电路是一个并联电路。

分析故障时可采用排除法：若小灯泡L2短路，则电压表示数变小、电流表示数变大，且导致两灯都不亮；若小灯泡L2断路，会导致电流表示数变为0；若小灯泡L1短路，也会导致两灯都不亮；现在电路情形是一灯熄灭而电表示数都不变，只有小灯泡L1发生断路时才有此可能。

不亮，电压表有示数。

已知电路中各处均接触良好。

例3 在如图所示的电路中，闭合开关S，灯L(1)请写出发生上述现象的三个可能原因：____ ____；________；_______________ _____。

(2)为进一步确定原因，小华同学将一个电流表正确串联在该电路中，闭合开关S，观察电流表的示数情况。

若电流表有示数，说明上述现象产生的原因是______________(写出一个可能原因)；若电流表无示数，说明上述现象产生的原因是________________。

(3)小明同学准备用一根导线并联接在电阻R两端，根据灯泡能否发光进一步确定原因。

此操作方案是否可行，请说明理由_______________________________________________________[解析] 闭合开关S，灯L不亮，电压表有示数，原因可能有三种：电阻R断路、灯L短路或灯泡两端的电压远小于其额定电压。

如果在电路中串联一个电流表，电流表有示数，说明灯L短路，若电流表无示数，说明电阻R断路；如果在电阻R两端并联一根导线，若电路故障是灯L短路，会造成电源短路。

【规律总结】电路故障一般只包括电路短路或断路两种情况，且一般通过电流表有无示数(或灯泡是否发光)与电压表有无示数进行判断：①电流表有无示数(或灯泡是否发光)能够确定电路是短路还是断路，若电流表有示数，说明电路短路；若电流表无示数，说明电路断路；②如果电路短路：电压表无示数，短路的是与电压表并联的用电器，电压表有示数，则短路的是另外一个用电器；③如果电路断路：电压表有示数，断路的是与电压表并联的用电器，电压表无示数，则断路的是另外一个用电器。

例4 如图所示是“测量小灯泡的电功率”的电路图。

正确连接电路后，根据以下现象判断相应故障。

(1)闭合开关S后，电流表和电压表的指针都反转。

出现此现象的原因：__________________。

(2)闭合开关S后，两电表均有示数，当调节滑动变阻器滑片时，各电表示数均不变。

出现此现象的原因：_______________________________________________________________。

(3)闭合开关S后，不论怎样调节滑动变阻器，电流表都无示数，灯泡不亮，而电压表有示数且几乎等于电源电压。

出现此现象的原因：____________。

例5 小明利用如图甲所示电路测量小灯泡的电阻。

(1)若闭合开关S后，发现电流表和电压表出现了如图乙所示的情况，这是因为电压表_______________________________________，电流表________________。

(2)若闭合开关后，发现灯泡比较暗，且无论怎样移动滑动变阻器滑片P，灯泡的亮度都未发生变化，其原因是_____________________________________________________。

(3)若闭合开关后，当他移动滑动变阻器的滑片P时，小灯泡变亮，而电压表的示数却变小，其原因是____________________________________________________。

(4)若闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数(或指针几乎未动)，而电压表的指针有明显偏转。

出现这个故障的原因可能是( )A．灯丝断了或灯泡与灯座松动B．开关接触不良C．滑动变阻器接线松动D．电流表烧坏(5)若闭合开关，发现灯泡不亮，电压表的示数为0，而电流表有示数，出现这个故障的原因可能是( ) A．灯泡与灯座松动B．开关接触不良C．滑动变阻器接线松动D．灯泡短路[解析] (1)由图乙可知，电压表指针偏转超出量程，可能是电压表量程选择过小或滑动变阻器连入电路中的电阻不是最大值；电流表指针反偏，说明电流是从负接线柱流入的，所以故障原因是其正负接线柱接反了。

(2)发现灯泡比较暗，说明电路中电流很小；且无论怎样移动滑动变阻器滑片P，灯泡的亮度都未发生变化，说明滑动变阻器没有在电路中起到改变电路中电阻的作用，所以可能是滑动变阻器接的是下面两个接线柱。

(3)电压表应并联在小灯泡两端，当小灯泡变亮，电压表的示数应变大，而本题中电压表的示数却变小，可能的原因就是将电压表并联在了滑动变阻器两端了。

(4)闭合开关S后，电流表无示数，可能是电流表中无电流通过或通过电流表的电流太小，而电压表指针有较大偏转，说明电路中有电流通过。

综合考虑，造成此故障的原因可能是把电流表和电压表的位置给互换了，也可能是待测灯泡处出现了断路，从而使电压表串联在电路中了。