初中物理電路故障題解題思路

黑龍江省大慶市杜尓伯特縣第三中學(xué) 李子民

初中物理電路故障題是電學(xué)的一個常見題型，是學(xué)生學(xué)習(xí)電學(xué)的重點也是難點，通過教學(xué)實踐本人總結(jié)出一套行之有效的的方法，現(xiàn)將其總結(jié)如下。

一、串聯(lián)電路故障類型的判斷方法

故障類型判斷：如圖1所示串聯(lián)電路，當(dāng)電路中任一元件（電壓表除外）出現(xiàn)斷路，則電路中電流一定變小，故電流變小一定是斷路；而當(dāng)電路當(dāng)電路中任一元件（電壓表除外）出現(xiàn)短路，由I=U/R，R變小，故電路中電流一定變大，故電流變大一定是短路。

結(jié)論：電流表示數(shù)變小為零時，電路故障是斷路，電流表示數(shù)變大時，電路故障是短路（若沒有電流表可根據(jù)燈的亮度進行判斷）。

二、串聯(lián)電路故障位置的判斷方法

當(dāng)L1短路，如圖2所示，電壓表也會被短路，則電壓表示數(shù)減小為0；同理當(dāng)L2斷路，電壓且示數(shù)也會變小為0。

若L1以外的元件短路（如L2短路）如圖3所示，則U2=0，由U=U1+U2知電壓表示數(shù)U1變大；同理當(dāng)L1斷路（如圖4），電壓表與L2串聯(lián)，電壓表電阻遠(yuǎn)大于L2的電阻，由串聯(lián)電路電壓與電阻成正比，故電壓表示數(shù)變大。

說明：電壓表所測元件L1我們稱為內(nèi)，L1以外的元件我們稱為外。則有以下結(jié)論：電壓表示數(shù)變大時，內(nèi)斷外短；電壓表示數(shù)變小時，內(nèi)短外斷。

例1：如圖5所示，電源電壓保持不變，閉合S后兩燈泡發(fā)光，兩表示數(shù)正常．一段時間后兩燈突然熄滅，且電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變?yōu)榱?，則故障原因可能是_______．排除故障后，小明再測L2兩端電壓，他保持b接線柱不動，只是把電壓表a接線柱改接到c處，則會出現(xiàn)的現(xiàn)象是__________________。

解析：由兩燈串聯(lián)，電流表示數(shù)變小，故障為斷路，電壓表示數(shù)變大，則是內(nèi)斷，故答案為L1斷路。由a是電壓表正接線柱，若將其移到c點，則出現(xiàn)電壓表正接線柱接到負(fù)接線柱上，會出現(xiàn)電壓表指針反轉(zhuǎn)現(xiàn)象。

例2：如圖6是小文同學(xué)研究串聯(lián)電路中電流、電壓特點的實物連接圖，當(dāng)開關(guān)閉合時，燈L1亮，燈L2不亮，電流表和電壓表均有讀數(shù)．則故障原因可能是（ ）

A．L1斷路 B．L1短路 C．L2斷路 D．L2短路

解析：兩燈串聯(lián)，L1亮則故障是短路，電壓表有示數(shù)則是外短，電壓表沒的是L1的電壓，故答案為：L2短路選D

三、并聯(lián)電路故障判斷

由于并聯(lián)電路一個用電器短路則整個電路會短路，所以一般不會發(fā)生短路故障而只會發(fā)生斷路故障（家庭電路例外）。

例3：小名在做電學(xué)實驗時，如圖7連接了一個電路，電源電壓不變，閉和開關(guān)后，燈L1、L2都發(fā)光，一段時間后，其中一盞燈突然熄滅，而電流表、電壓表的示數(shù)都不變，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是（ ）

A燈L1短路 B燈L2短路 C燈L1斷路 D燈L2斷路

解析：由于兩燈并聯(lián)，所以故障是斷路，排除A、B，由于電流表測L2

電流，而且其示數(shù)不變，故故障在于L1且是斷路，故選C

練習(xí)：1、電燈L1和L2串聯(lián)后接入電路，用電流表測電路中的電流，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)為零，那么可能出現(xiàn)的問題是（ ）

A電燈L1被短路 B．電燈L2被短路 C．有一盞燈的燈絲斷了 D電流表正負(fù)接線柱接反了

在如圖4所示的電路中，電源電壓不變，閉合開關(guān)S，兩燈都能發(fā)光，一段時間后，其中一盞燈突然熄滅，此時兩個電流表的示數(shù)均變小，則出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能是（ ）

A．燈L1斷路 B．燈L1短路 C．燈L2短路 D．燈L2斷路

如圖5，各個元件均為實驗室常用器材，當(dāng)開關(guān)閉合后，下列說法正確的是（ ）

A 兩表指針均有明顯偏轉(zhuǎn) B兩表指針均幾乎不動 C電流表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，電壓表指針均幾乎不動 D電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，電流表指針均幾乎不動

如圖6，閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)燈泡L1、L2均不亮，電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)等于電源電壓，則該電路中的故障是（ ）

A電源正極與a之間斷路 B a、L1、b之間斷路 C b、L2、c之間斷 D c與電源負(fù)極之間斷路。