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電路故障判斷的講義
電路故障是指電路連接完成通電時(shí)，整個(gè)電路或部分電路不能工作。它產(chǎn)生的原因主要有：元件本身存在問題，如元件內(nèi)部開路、短路；電路導(dǎo)線接觸不良或斷開等。
初中物理電路的三種基本狀態(tài)是：通路，電路形成回路，電路中有持續(xù)電流，電路工作；開路，指電路的某一位置斷開，無法形成回路，電路中沒有電流，電路不工作；短路，指電源的正負(fù)極或用電器兩端被導(dǎo)線直接相連，電流不經(jīng)過用電器直接從電源正極流向負(fù)極，此時(shí)電路中的電流極大，可能燒壞電源。
因此，綜合起來，初中階段的電路故障一般可以概括為開路和短路兩種原因所引起的。分析和判斷的一般思路就是首先判斷故障原因是開路還是短路引起的，然后再判斷是哪部分電路出現(xiàn)的開路或短路故障。
從電路中是否有電流入手分析電路故障不失為一條捷徑。若電路（或某一支路）中無電流，則電路是開路；若電路中有電流，則是通路，但既存在故障，則電路中就有部分電路短路（亦稱短接）；而整個(gè)電路被短路時(shí)電路中的電流極大，將出現(xiàn)電流表打表現(xiàn)象，同時(shí)整體電路短路故障一般只出現(xiàn)在并聯(lián)電路中，串聯(lián)電路一般不出現(xiàn)整體短路故障的分析。
一、并聯(lián)電路故障
例1：如圖1所示的電路中，電源電壓不變，閉合開關(guān)S后，燈L1、L2都發(fā)光。一段時(shí)間后，其中一燈突然熄滅，而電流表、電壓表的示數(shù)都不變，則產(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
分析：圖1中兩燈泡并聯(lián)，其中一燈突然熄滅，可知是其中一條支路出現(xiàn)開路，再由“電流表、電壓表的示數(shù)都不變”可知，燈L1沒有問題，是燈L2斷路。答案選D。
二、串聯(lián)電路故障
1、開路故障
例2：如圖2所示電路，閉合開關(guān)后，兩燈都不亮，電流表示數(shù)為零，可知電路故障為 。
若L1開路，電壓表示數(shù)為 ，若L2開路，電壓表示數(shù)為 。
分析：圖中兩燈串聯(lián)，閉合開關(guān)后兩燈都不亮，電流表示數(shù)為零，可知電路出現(xiàn)了開路故障，若L1開路，電壓表無法與電源連接，示數(shù)為零。若L2開路，電壓表和燈泡L1串聯(lián)后與電源連接，電壓表有示數(shù)，為電源電壓。
答案：開路；零；電源電壓。
2、短路故障
例3：如圖3所示電路，閉合開關(guān)后，有一燈發(fā)光，電流表有示數(shù)，可知電路故障為 。
若L1短路，L2 ，電壓表示數(shù)為 ，若L2短路，L1 ，電壓表示數(shù)為 。
分析：圖中兩燈并聯(lián)，閉合開關(guān)后，有一燈發(fā)光，電流表有示數(shù)，可知電路故障為短路，且不亮的燈短路。若L1短路，L2發(fā)光，電壓表測(cè)L2電壓，有示數(shù)，為電源電壓。若L2短路，L1發(fā)光，L2兩端電壓為零，所以電壓表沒有示數(shù)。
答案：短路；發(fā)光；電源電壓；發(fā)光；零。
三、電路故障判斷方法（針對(duì)串聯(lián)電路開路故障）：
如圖4所示電路，閉合開關(guān)后兩燈都不亮，出現(xiàn)了開路故障，可用多種方法判斷出哪只燈泡開路。
1、導(dǎo)線短路法：用導(dǎo)線與L1并聯(lián)，如圖5所示，若L2發(fā)光，故障為L(zhǎng)1開路，若L2不發(fā)光，故障為L(zhǎng)2開路。
2、電流表并聯(lián)法：如圖6所示，用電流表與L1并聯(lián)，若電流表有示數(shù)，L2發(fā)光，故障為L(zhǎng)1開路，若電流表無示數(shù)，L2不發(fā)光，故障為L(zhǎng)2開路。
3、電壓表測(cè)電壓法：如圖7所示，用電壓表與L1并聯(lián)，測(cè)L1兩端電壓，若電壓表有示數(shù)，故障為L(zhǎng)1開路，若電壓表無示數(shù)，故障為L(zhǎng)2開路。
【練習(xí)】
1．如圖8是小文同學(xué)研究串聯(lián)電路中電流、電壓特點(diǎn)的實(shí)物連接圖，當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，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
2．如圖9所示，電源電壓為6V，閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)兩燈均不亮，仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)燈泡L2的燈絲斷了，其它部分均正常。這時(shí)若用電壓表測(cè)a、b兩點(diǎn)間的電壓，示數(shù)為 V，測(cè)b、c兩點(diǎn)間的電壓，示數(shù)為 V。
3．如圖10所示，閉合開關(guān)S后，L1和L2兩盞電燈都不亮，電流表指針幾乎沒有偏轉(zhuǎn)，電壓表指針明顯偏轉(zhuǎn)，該電路的故障可能是( )
A、L1燈絲斷了 B、L2燈絲斷了 C、電流表損壞 D、燈L2短路
4．如圖11所示電路，兩盞相同的電燈在閉合開關(guān)后都能發(fā)光，過了一會(huì)兒，兩盞電燈突然同時(shí)都不亮了，且電壓表和電流表的示數(shù)均變?yōu)榱悖绻娐分挥幸惶幑收希瑒t故障可能是（ ）
A．電燈L1斷路 B．電燈L2斷路 C．電燈L1短路 D．電燈L2短路
5．如圖12所示，為某同學(xué)所連接的電路圖，則開關(guān)閉合后（ ）
A．電流表、電壓表均被燒壞
B．電流表燒壞，電壓表示數(shù)為零
C．電流表示數(shù)幾乎為零，電壓表有示數(shù)
D．電流表有示數(shù)，電壓表示數(shù)為零
6．如圖13所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，電路正常工作。過了一會(huì)兒，兩電表的示數(shù)都突然變大，則該電路中出現(xiàn)的故障可能是( )
A．燈L發(fā)生了斷路 B．燈L發(fā)生了短路
C．電阻R出現(xiàn)斷路 D．電阻R出現(xiàn)短路
練習(xí)答案：1、D 2、0；6 3、B 4、A 5、B 6、B
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