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“表格法”突破电路故障分析
一、要点解读
1.串联电路故障分析
R 断路
1
R 断路
2
R 短路
1
R 短路
2
R 断路且R 短路
1 2
R 断路且R 短路
2 1
R、R 均断路
1 2
注:①电流表A有示数,一定是仅一个用电器发生短路;A表无示数,往往是用电器发生断路(一
个或两个);
②电压表V有示数,往往是“内断外短”,即与电压表并联的用电器断路或外面的另一用电器短路;
电压表 V无示数,往往是“内短外断”,即与电压表并联的用电器短路或外面的另一用电器断路。
R
1
断路 0↓
U 总
↑ 0↓
R
2
断路 0↓ 0↓
U 总
↑
R
1
短路 ↑ 0↓
U 总
↑
R
2
短路 ↑
U 总
↑ 0↓
R
1
断路且R
2
短路 0↓
U 总
↑ 0↓
R
2
断路且R
1
短路 0↓ 0↓
U 总
↑
R
1
、R
2
均断路 0↓ * *
*两个均断路情况下,如果只有一个电压表测某个电阻,则该电压表示数为0;若如图所示接两个电
压表且电压表量程相同时,则每个电压表的示数均为U /2,但这种情况超纲。
总
2.并联电路故障分析
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R 断路
1
R 断路
2
R、R 均断路
1 2
注:并联电路中:①电压表V的示数不变;②各支路的电流互不影响;③只能发生断路。
R
1
断路 0↓ → ↓ →
R
2
断路 → 0↓ ↓ →
R
1
、R
2
均断路 0↓ 0↓ 0↓ →
3.电路故障解答注意事项
1.判断用电器的连接方式:是串联电路还是并联电路,有没有被短路的用电器(或电表),分清各电
表的测量对象。
2.根据电表示数的变化或小灯的亮暗情况判断电路的故障情况。
3.注意一些文字修饰说法,如“一定”、“可能”、“电表示数减小”或“增大”、“电灯变亮”或
“变暗”等。还需注意题目里说的是单故障还是多故障。
4.答题规范:“请写出电表示数及对应故障”,一定要电表示数(注:这里要写具体值)写在前,对
应故障写在后。
二、典例引领
1.串联电路单故障
例1.在如图所示的电路中,灯L或电阻R可能出现了故障,开关S闭合后,只有一个电表指针发生
偏转,则:
(1)若灯L发光,一定是____________;
(2)若灯L不发光,一定是_____________。
解析:R短路;R断路。(灯L或电阻R出现故障,由“或”可知一定是单故障)
灯的亮灭
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R短路 有 0 亮
R断路 0 有 灭
L短路 有 有 灭
L断路 0 0 灭
由表可知:灯亮,则一定是R短路;灯不亮,且只有一个电表有示数的情况是R断路。
2.串联电路双故障
例2.在如图所示的电路中,电源电压为U保持不变。闭合开关前后,电压表指针的位置不变,灯L
始终不亮。已知故障只发生在电阻R、灯L上,现用一个完好的灯L′替换灯L,请根据灯L′的发光情
况进行判断:
(1)如果灯L′发光,则可能存在的故障是____________;
(2)如果灯L′不发光,则可能存在的故障是_____________。
解析:电阻R、灯L,中间“、”不是“或”的意思,可以是双故障。
闭合前V 闭合后L L L′
R断路 U U 不亮 不亮
L断路 0 0 不亮 亮
R短路 U 0 亮 亮
L短路 U U 不亮 亮
R断路且L短路 U U 不亮 不亮
L断路且R短路 0 0 不亮 亮
R、L均断路 0 0 不亮 不亮
(1)合闭合开关前后不发生变化的,且L′发光的L断路、L短路、L断路且R短路;
(2)符合闭合开关前后不发生变化的且L′不发光,R断路、R断路且L短路、R、I均断路。
3.并联电路单故障
例3.在图所示的电路中,电源电压保持不变,开关S闭合后,电流表A 的示数为I ,电流表A 的示
1 0 2
数为2I ,电路正常工作。一段时间后,观察到一个电表的示数变小,另一个电表的示数不变。若电阻
0
R 、 R 中仅有一个出现故障,请根据相关信息写出两电表的示数及相对应的故障。
1 2
解析:
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R 断路 0 2I
1 0
R 断路 I 0
2 0
答:当A 为0,A 为2I,R 断路;当A 为I,A 为0,R 断路。
1 2 0 1 1 0 2 2
4.并联电路双故障
例4.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。已知电阻 R 、R 中的一个或两个同时发生断路故障,
1 2
且其他元件均保持完好。现将一个完好的电流表接入电路,利用开关 S的开闭排查出所有可能的故障情
况,电流表应接入电路中______处(选填“a”“b”或“c”),写出现象及其对应的故障
_______________。
解析:因为通过开关断开闭合,只接a点,只能知道R 的情况;只接c点,只能知道R 的情况;b点
1 2
可以知道R 和R 的情况,故电流表接在b点。故障情况及开关开闭后的电流表示数情况如下表所示:
1 2
R 断路 I I
1 2 1
R 断路 0 I
2 1
R 和R 均断路 0 0
1 2
答:当开关开闭都有示数,且示数不变,则R 断路;当开关断开时无示数,闭合后有示数,则R 断
1 2
路;当开关断开闭合都无示数,R 和R 均断路。
1 2
5.故障检测
例5.如图所示电路,闭合开关S,两只小灯不亮。小蒋查看了电源、电灯、开关和接线柱连接都没
问题,估计是某导线断路了。小蒋将电表的正接线柱与电源的正极a相连,再将电表的负接线柱分别与其
它接线柱相连。下列有关检测的推断正确的是( )
A.若电流表接在ad两端时,灯亮,则导线cd一定断路
B.若电流表接在ae两端时,灯亮,则导线ab一定断路
C.若电压表接在af两端时,示数为3V,则导线gh一定断路
D.若电压表接在ag两端时,示数为0 V,则导线gh一定断路
解析:A选项,电流表接在ad两端时,灯亮,可能bc断路,故A错;B选项,电流表接ae两端时,
灯亮,可能bc断路,可能ed断路,可能cd断路,故B错;C选项,电压表接af两端时,示数为3V,则
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导线gh一定是好的,故C错误;故选D。.
6.互换位置
例6.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,电流表A
的示数变小,电压表V的示数不变,然后将电流表A与电阻R 对换,发现电流表的示数再次变小。若故
2
障只发生在电阻R、R 上,则( )
1 2
A.R 一定断路 B.R 一定断路 C.R 可能断路 D.R 可能断路
1 2 1 2
解析:互换后电路图如下图所示,R 被电流表短路,实际上就变成只有一个电阻R 的简单电路。具
1 2
体分析如下表:
互换前电流表示数 互换后电流表示数
R 断路 I I
1 2 2
R 断路 I 0
2 1
R 和R 均断路 0 0
1 2
综合所有情况可知:互换后电流表示数再次变小只能是R 断路,R 是好的。所以选B。
2 1
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