文档内容
模块四 电学
专题06 欧姆定律之电路故障分析
*知识与方法
一、电路故障(若只有一处故障)
所用器材 操作方法 现象 故障原因
L 不发光,L 发光 L 断路
1 2 1
导线 导线与L 并联
1
L 不发光,L 不发光 L 断路
1 2 2
L 不发光,L 发光,电流表有示数 L 断路
1 2 1
电流表 电流表与L 并联
1
L、L 均不发光,电流表无示数 L 断路
1 2 2
电路图
L 不发光,L 发光,L发光 L 断路
1 2 1
小灯泡 小灯泡与L 并联
1
L L L、L、L均不发光 L 断路
1 2 1 2 2
S
L、L 均不发光,电压表有示数 L 断路
1 2 1
电压表 电压表与L 并联
1
L、L 均不发光,电压表无示数 L 断路
1 2 2
1.若其中一盏灯断路
2.若上述电路图中,开关闭合后,只有一盏灯发光,不发光的灯短路
二、判断方法
1.因为电压表的内阻很大,当电压表直接与用电器串联连入电路时,电路可以看断路。此时电路中的电流
表示数几乎为0,电压表的示数等于电源电压(题目中最常考到)。
2.当电压表与导线并联时,电压表被短路,其读数为零。
3.电流表的内阻很小,当电流表直接与用电器并联连入电路时,可以将其看作一段导线,用电器被短路。
4.用电流表、电压表或导线来检测故障
(1)电压表并联:有示数:并联部分以外通路,并联部分断路;
无示数:并联部分以外断路或并联部分短路。
(2)电流表并联:有示数:并联部分以外通路,并联部分断路;无示数:并联部分以外断路或并联部分短路。
(3)导线并联:有特征的用电器(电灯、电表等) 不工作:并联部分断路、并联部分以外断路、并联部分
短路。
*针对训练
一、单选题
1.(2023秋·四川成都·九年级统考期末)如图是某同学做实验时的电路图。闭合开关S后,发现小灯泡
L、L 均不发光,电流表示数为零,电压表示数等于电源电压,则该电路中的故障可能是( )
1 2
A.小灯泡L 开路 B.电源短路
1
C.小灯泡L 开路 D.电流表短路
2
【答案】C
【解析】由图可知:两只灯泡串联,电流表测量电路电流,电压表测量灯泡 两端电压;闭合开关S后,
发现灯泡 、 均不亮,电流表示数为零,说明电路出现了断路现象;电压表示数接近电源电压,则电压
表的正负接线柱与电源之间是接通的,所以故障是灯 断路,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2.(2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级统考期末)如图电源电压为6V,当开关闭合后,发现小灯泡不亮,
电流表无示数,用电压表测量发现Ubc=Udc= 0V,Uab= Uad =6V,若电路中只有一处故障,则其故障原
因可能是( )A.小灯泡灯丝断了 B.小灯泡被短路了 C.开关接触不良 D.电流表断路了
【答案】C
【解析】由于小灯泡不亮,电流表无示数,说明发生了断路,而开关的两端有电压,Uab=6V,说明开关
处出现开路;故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3.(2023秋·山东济南·九年级统考期末)小明同学按下图连接好电路,闭合开关后发现,甲乙两灯泡均不
亮。然后他拿来一根导线直接连在甲灯泡两端,此时甲乙灯泡仍不亮。于是他取下这根导线,直接连在乙
灯泡两端,此时发现甲灯亮了起来。根据以上现象可以推断出下列哪个结论是正确的( )
A.甲灯泡断路 B.乙灯泡断路 C.甲乙灯泡都断路 D.电源坏了
【答案】B
【解析】由电路图知,甲乙两灯泡串联,闭合开关后发现,甲乙两灯泡不亮,说明电路处于断路状态;用
一根导直接连在甲灯泡两端,此时甲乙灯泡仍不亮,说明甲灯泡之外的电路处于断路状态;用一根导直接
连在乙灯泡两端,此时发现甲灯了起来,说明此时已经通路;所以,断路故障在乙灯泡上,即乙灯泡断路。
故选B。
4.(2022·山东青岛·九年级自主招生)如图所示,当开关S闭合时,小灯泡L不亮,小明同学利用电压表
进行电路故障检测,测量结果如表所示。假设导线连接良好,电路只有一处故障。则电路中的故障是(
)
测试点 a、b b、c c、d
电压表示数 有 无示数 有示数A.开关S断路 B.小灯泡L断路
C.滑动变阻器R短路 D.滑动变阻器R断路
【答案】D
【解析】当开关S闭合时,小灯泡L不亮,说明电路可能出现了断路现象或灯泡短路;根据题意知道,ab
间电压表有示数,说明电源正常;cd间电压表有示数,说明d到电源负极、c到电源正极之间都是通路;
bc间电压表无示数,说明c到电源负极间有断路或bc间有短路,所以,故障是滑动变阻器R断路,故D
符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
5.(2022·内蒙古呼和浩特·中考真题)如图所示,小嫒同学设计了一个简单的“调光电路”。电路连接好
后闭合开关,导线完好,却发现小灯泡不亮,电流表无示数。于是用一个完好的电压表探测电路故障,将
电压表接在ab两点,发现无示数;接在ac两点,发现有示数。对故障分析,下列说法正确的是( )
A.滑动变阻器短路 B.滑动变阻器断路
C.小灯泡短路 D.小灯泡断路
【答案】D
【解析】由图可知,该电路为串联电路,电流表测量电路中的电流;闭合开关,导线完好,却发现小灯泡
不亮,电流表无示数,这说明电路出现了断路故障;将电压表接在ab两点,发现无示数,这说明断路的地
方在ab之外;接在ac两点,发现有示数,这说明此时电压表与电源之间是接通的,所以故障是bc之间出
现了断路现象,即小灯泡断路。故ABC错误,D正确。
故选D。
6.(2023秋·山东滨州·九年级校考期末)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,灯泡L、L 都发光,一
1 2段时间后,其中一个灯泡突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,则产生这一现象的原因可能是(
)
A.灯泡L 断路 B.灯泡L 短路
1 1
C.灯泡L 断路 D.灯泡L 短路
2 2
【答案】C
【解析】根据电路图进行分析,电流表所测量的电流为L 的电流,电压表测量的是电源的电压。如果L 断
1 1
路,此时电压表不变,电流表示数减小。如果灯泡L 短路,电流表示数变大。灯泡L 断路后,电流表电压
1 2
表示数都不变。如果灯泡L 短路,电流表将没有示数。故ABD不符合题意,C符合题意。
2
故选C。
7.(2023秋·湖南郴州·九年级校考期末)在如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关后,灯L、L
1 2
都发光。一段时间后,其中的一盏灯突然熄灭,而电压表V的示数为零,电流表A的示数变大,则产生这
一现象的原因是( )
A.L 断路 B.L 断路 C.L 短路 D.L 短路
1 2 1 2
【答案】C
【解析】由图可知,该电路为串联电路,电压表测量灯泡L 两端的电压,电流表测量电路中的电流;一段
1
时间后,其中的一盏灯突然熄灭,另一盏灯发光,这说明电路是通路,即出现了短路现象;电压表示数为
0,说明与电压表并联的部分的电阻为0,所以故障是L 短路,此时电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,
1
电路中的电流变大,电流表示数变大,故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。
8.(2023秋·安徽阜阳·九年级统考期末)如图所示,两开关均闭合后,灯泡不发光。电工师傅将交流电压
表接在光控开关和声控开关两端均无示数;接在灯泡和电源两端示数均为220V,则电路中的故障可能是(
)
A.光控开关短路
B.声控开关短路
C.灯泡断路
D.光控开关和声控开关都断路
【答案】C
【解析】由实物图可知,灯泡不亮,说明电路处于断路状态,不可能是光控或声控开关短路;将交流电压
表接在光控开关和声控开关两端均无示数,说明光控开关或声控开关两端到电源有断路之处;将电压表接
在电源两端,示数为220V,说明电源正常;将电压表接在灯的两端,示数为220V,说明灯两端到电源两
极没有断路。因此灯泡不发光的原因是灯泡断路,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
二、填空题
9.(2022秋·江西抚州·九年级临川一中校考期中)如图所示电路,灯泡L、L 的连接方式是___________
1 2
( 选填“串联”或“并联”)。闭合开关S后,两灯均发光,两电表均有示数,过一会儿由于某个灯泡
发生故障而熄灭,电流表有示数,电压表示数为零,则故障原因是___________。
【答案】 串联 L 短路
2【解析】[1]电压表看作是断路,电流表看作是通路,如图所示,两灯泡首位相连,连接方式是串联。
[2]因为电路是一个串联电路,电流表有示数,说明电路发生了短路,电压表示数为零,说明是并联在电压
表之内的电路发生了短路,可能是L 短路。
2
三、实验题
10.(2019秋·北京海淀·九年级校考阶段练习)小英在做用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验时(学生电源
提供的电压恒为3V),连接了如图所示的电路,她闭合开关S后,发现灯泡L不亮,她将滑动变阻器的滑
片P从右端滑动到左端,再滑动到右端的过程中,灯泡L始终不发光.为了排除电路故障,小英用量程为
0﹣3V的电压表进行检查判断,她将电压表的负接线柱与A接线柱连接,电压表正接线柱依次与其他接线
柱连接,对应出现的电压表示数如下表所示.
电压表正接线拄与其他接线柱连接情况 电压表示数/V
与B接线柱连接 3
与C接线柱连接 3
与D接线柱连接 3
与E接线柱连接 3
与F接线柱连接 0
与G接线柱连接 0
与H接线柱连接 0
根据以上信息,可判断_____段电路一定出现了故障,此故障可能是_____.
【答案】 EF 灯泡断路
【解析】电压表的负接线柱与A接线柱连接,电压表正接线柱与B接线柱连接,电压表有示数,说明电源完好;
电压表正接线柱与C接线柱连接,电压表有示数,说明BC之间完好;
电压表正接线柱与D接线柱连接,电压表有示数,说明BD之间完好;
电压表正接线柱与E接线柱连接,电压表有示数,说明BE之间完好;
电压表正接线柱与F、G、H接线柱连接,电压表没有示数,说明BF之间有断路,而由前面分析可知BE
之间完好,所以故障出在EF之间,可能是灯泡发生断路.
11.(2021·全国·九年级校联考专题练习)小强在做用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验时,连接了如图所
示的电路。他闭合开关S后,发现灯泡L不亮,他将滑动变阻器的滑片P从右端移到左端,再移到右端的
过程中,灯泡L始终不发光。为了排除电路故障,小强用电压表进行检测。他将电压表的负接线柱与A接
线柱连接,电压表正接线柱依次与其他接线柱连接,对应出现的电压表示数如下表所示。根据表中信息,
可判断______段电路一定出现了______故障。
电压表正接线柱的连接情况 电压表示数/V
与B接线柱连接 3
与C接线柱连接 3
与D接线柱连接 3
与E接线柱连接 3
与F接线柱连接 3
与G接线柱连接 3
与H接线柱连接 3
【答案】 AH 断路【解析】[1][2]电压表的负接线柱与A接线柱连接,由表格可知,电源、AC、AD、AE、AG间有示数,没
问题,AH是导线,电压表有示数,说明AH断路。