初中物理中檢查電路故障的常用方法探究

呂思俊

(江蘇省鹽城亭湖新區(qū)實驗學(xué)校 224000)

對初中生來說，在學(xué)習(xí)電學(xué)知識時，總會遇到各種各樣的電學(xué)實驗，比如對電路故障的檢查，學(xué)生在實驗過程中不僅要對理論知識有很好的掌握，同時還要能夠理論聯(lián)系實際.而且這樣的考查形式也會經(jīng)常出現(xiàn)在物理考試當中.

一、對于電路圖的分析

其實在不同的電路圖中，電路的特點都是不同的，所以在解決電路故障問題的方法上也會有所不同，因此在檢查電路故障時必須對電路進行全面的分析，然后利用該電路的特點以及物理學(xué)習(xí)中的原理去研究和解決問題.在對電路的分析中主要有以下幾個部分.

1.對電路連接方式的分析

最常見的電路故障就是電路的連接方式這一問題，而掌握好電路連接方式的相關(guān)原理，是學(xué)好電學(xué)這部分知識的關(guān)鍵和基礎(chǔ).在檢查電路的連接方式中主要運用兩種辦法：一個是查流看t法，查流就是在檢查電路時看電路中是否有分支，如果有的話就是并聯(lián)電路，反之就是串聯(lián)電路；看t法就是觀察在一段電路中有沒有t字型的電路，如果有的話就是并聯(lián)電路，反之就是串聯(lián)電路.

2.通過對燈泡的發(fā)光情況分析電路

在一段電路中，根據(jù)對電壓表和電流表示數(shù)情況的觀察，也可以分析出電路的故障所在，一般情況下對于出現(xiàn)的電路問題最常用的就是通過開關(guān)的斷開或者閉合，把變阻器的滑片左右移動，以此來判斷電路現(xiàn)象.

3.用去表法來分析電路問題

在對于有電壓表和電流表的電路中，可以通過去表法來分析電路的連接情況，即就是當把電壓表去掉后對原電路沒有影響的話，就說明該電路是開路，通過這樣的方式把復(fù)雜的電路圖變成簡單的電路圖，就很容易看出來電路的連接方式.

二、對于電路圖的設(shè)計和連接

在電路中，學(xué)生掌握了一定的電路設(shè)計和連接的相關(guān)知識，就能夠?qū)λ鶎W(xué)的知識學(xué)以致用.而且要想檢查電路故障問題，就必須對電路圖的設(shè)計和連接步驟有一定的掌握.在設(shè)計電路過程中，要知道幾個注意點：一是在電路設(shè)計時開關(guān)控制的那個電器就要把開關(guān)和哪個電器串聯(lián)起來；二是電流表測定哪個電器的電流就把電流表與之串聯(lián)起來；三是用滑動變阻器改變哪一電器的電流就把滑動變阻器與之串聯(lián)；四是電壓表在測某一個電器的電壓時就把電壓表與該電器并聯(lián).同理，在對電路的連接過程中也要注意：電池要串聯(lián)、在連接電路時要有一定的順序、在連接過程中導(dǎo)線不交叉、對電表要能夠合理使用、而且在連接過程中不能出現(xiàn)短路現(xiàn)象.

三、在檢查電路故障時的常用方法

1.用電壓表來檢查電路故障

用電壓表檢查電路故障的具體辦法：把各部分電路的兩端并聯(lián)上電壓表，然后對電壓表的示數(shù)進行觀察，確認電路是否發(fā)生故障也就是看電壓表是否有示數(shù).

如果在觀察過程中，故障是由于斷路引起的，而且電壓表是有示數(shù)的，就表示故障問題就位于與電壓表并聯(lián)的電路當中；但如果電壓表沒有出現(xiàn)示數(shù)，就表示電路故障問題出現(xiàn)在與電壓表并聯(lián)的這部分電路之外.能夠這樣判斷的原因是：當把與電壓表并聯(lián)的這部分電路切斷以后，那么電壓表就會與其他電路一起組成串聯(lián)電路，而且電壓表的電阻很大，所以就會導(dǎo)致電路中的電流過小，而且其它電路在分壓中的作用也比較小，從而導(dǎo)致電壓表有示數(shù)，同時電壓表所顯示的示數(shù)與電源中的電壓大小是差不多相等的.

如果在觀察過程中，電路是由于短路引起，同時電壓表有示數(shù)，就表示故障處于和電壓表并聯(lián)的這段電路之外；但是如果電壓表沒有示數(shù)，就表示故障是在與電壓表并聯(lián)的這段電路當中.

2.用電路中的導(dǎo)線來檢查電路故障

如果在電路中出現(xiàn)斷路的故障時，這時候就可以用一根導(dǎo)線來檢查故障出現(xiàn)的地方.具體方法是:在電路的兩端分別并聯(lián)上導(dǎo)線，然后觀察這段電路之外的小燈泡有沒有發(fā)亮，或者可以觀察電流表或電壓表有沒有示數(shù)，如果小燈泡發(fā)亮或者電壓表和電流表有示數(shù)的話，就表示用導(dǎo)線并聯(lián)的這段電路有斷路的故障.這種用導(dǎo)線并聯(lián)檢查電路故障的辦法，實際上就是通過對部分電路進行短路來檢查電路故障，這樣電路中通過的電流就會變大，但是要注意的是，在并聯(lián)導(dǎo)線的過程中不能把電源的兩極用導(dǎo)線連接起來.

3.用電流表來檢查電路的故障

電流表的電阻相對于電壓表來說比較小，在初中物理的學(xué)習(xí)階段完全可以忽略掉電流表的電阻，換而言之，也就是說電流表在電路中可以被當做導(dǎo)線來使用，這就表示電流表在檢查電路故障時的方法與導(dǎo)線在檢查電路故障時的方法是一致的.把電流表和被檢查的電路并聯(lián)起來，通過觀察電流表的示數(shù)，來判斷電路故障發(fā)生的位置.當電流表有示數(shù)時，就表示和電流表并聯(lián)的這段電路中有斷路的故障.與導(dǎo)線檢查故障的方式有所不同的是，通過電流表的電流不可以超過量程，而且還要注意的是，電流表在檢查電路故障時不能與電源并聯(lián).

對于初中物理來說，電學(xué)這部分內(nèi)容比較難理解，因此教師在教學(xué)過程中，要教給學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，讓學(xué)生能夠正確的分析和解決電路中出現(xiàn)的問題，從而能夠更好地掌握電學(xué)知識，同時這也對學(xué)生在之后更為復(fù)雜的電路學(xué)習(xí)中奠定了良好的基礎(chǔ).