人教欧姆定律复习动态电路和故障分析.pptx
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1、电路故障分析电路故障分析动态电路分析动态电路分析一、基本电路故障一、基本电路故障例例1 1 某同学采用如图某同学采用如图3 3Z Z1 1所示电路做电学实验所示电路做电学实验时,出现一处电路故障,以下分析正确的是时,出现一处电路故障,以下分析正确的是()图图3 3Z Z1 1D D A若电流表无示数,电压表有示数,则R1短路B若电流表无示数,电压表无示数,则R2断路C若电流表有示数,电压表有示数,则R1断路D若电流表有示数,电压表无示数,则R2短路 解析 D判断电路故障分析思路:(1)首先分析电路的连接方式,电路中两只电阻串联,电流表测量电路电流,电压表测量定值电阻R2两端电压。(2)然后分析
2、电表的示数:当电流表无示数时(本题中故障只在R1或R2上),电路故障是断路,如果电压表有示数,则说明电压表两端能够连接到电源两端,则与电压表并联的电阻R2发生了断路;如果电压表无示数,则电阻R1发生了断路,故A、B错误。当电流表有示数时,电路故障是短路,如果电压表无示数,则与其并联的R2被短路(此时电压表测量导线电压),如果电压表有示数,则电阻R1被短路。图图3 3Z Z2 2C A灯L1短路 B灯L2短路C灯L1断路 D灯L2断路 解析 C采用“去表法”可判断本电路是一个并联电路。分析故障时可采用排除法:若小灯泡L2短路,则电压表示数变小、电流表示数变大,且导致两灯都不亮;若小灯泡L2断路,
3、会导致电流表示数变为0;若小灯泡L1短路,也会导致两灯都不亮;现在电路情形是一灯熄灭而电表示数都不变,只有小灯泡L1发生断路时才有此可能。解析解析(1)(1)电流表和电压表的指针反转,说明电流表和电压表的指针反转,说明两电表的正负接线柱接反了;两电表的正负接线柱接反了;(2)(2)滑动变阻器串滑动变阻器串联在电路中,其作用是改变电路中的电流,移联在电路中,其作用是改变电路中的电流,移动滑片各电表示数均不变,可能是将金属杆上动滑片各电表示数均不变,可能是将金属杆上的两接线柱或电阻丝两端的接线柱直接连入了的两接线柱或电阻丝两端的接线柱直接连入了电路。电路。(3)(3)电流表无示数、灯泡不亮,说明电
4、路电流表无示数、灯泡不亮,说明电路发生了断路,而电压表有示数,说明是小灯泡发生了断路,而电压表有示数,说明是小灯泡发生了断路。发生了断路。2 2在如图在如图3 3Z Z3 3所示的电路中,闭合开关所示的电路中,闭合开关S S,灯,灯L L不亮,不亮,电压表有示数。已知电路中各处均接触良好。电压表有示数。已知电路中各处均接触良好。图图3 3Z Z3 3(1)(1)请写出发生上述现象的三个可能原因:请写出发生上述现象的三个可能原因:_ _ _;_;_ _ _。(2)(2)为进一步确定原因,小华同学将一个电流表正确串联在该电路为进一步确定原因,小华同学将一个电流表正确串联在该电路中,闭合开关中,闭合
5、开关S S,观察电流表的示数情况。若电流表有示数,说明上,观察电流表的示数情况。若电流表有示数,说明上述现象产生的原因是述现象产生的原因是_(_(写出一个可能原因写出一个可能原因);若电流表;若电流表无示数,说明上述现象产生的原因是无示数,说明上述现象产生的原因是_。(3)(3)小明同学准备用一根导线并联接在电阻小明同学准备用一根导线并联接在电阻R R两端,根据灯泡能否发两端,根据灯泡能否发光进一步确定原因。此操作方案是否可行,请说明理由光进一步确定原因。此操作方案是否可行,请说明理由_。电阻电阻R R断路断路 灯灯L L短路短路 灯泡两端的电压远小于其额定电压灯泡两端的电压远小于其额定电压灯
6、灯L L短路短路 电阻电阻R R断路断路不可行,可能会造成电源短路不可行,可能会造成电源短路 解析解析 闭合开关闭合开关S S,灯,灯L L不亮,电压表有示数,原因可不亮,电压表有示数,原因可能有三种:电阻能有三种:电阻R R断路、灯断路、灯L L短路或灯泡两端的电压远小于其短路或灯泡两端的电压远小于其额定电压。如果在电路中串联一个电流表,电流表有示数,额定电压。如果在电路中串联一个电流表,电流表有示数,说明灯说明灯L L短路,若电流表无示数,说明电阻短路,若电流表无示数,说明电阻R R断路;如果在电断路;如果在电阻阻R R两端并联一根导线,若电路故障是灯两端并联一根导线,若电路故障是灯L L
7、短路,会造成电源短路,会造成电源短路。短路。规律总结规律总结 电路故障一般只包括电路短路或断路两种情况,且一般电路故障一般只包括电路短路或断路两种情况,且一般通过电流表有无示数通过电流表有无示数(或灯泡是否发光或灯泡是否发光)与电压表有无示数进与电压表有无示数进行判断:行判断:电流表有无示数电流表有无示数(或灯泡是否发光或灯泡是否发光)能够确定电路能够确定电路是短路还是断路,若电流表有示数,说明电路短路;若电流是短路还是断路,若电流表有示数,说明电路短路;若电流表无示数,说明电路断路;表无示数,说明电路断路;如果电路短路:电压表无示数,如果电路短路:电压表无示数,短路的是与电压表并联的用电器,
8、电压表有示数,则短路的短路的是与电压表并联的用电器,电压表有示数,则短路的是另外一个用电器;是另外一个用电器;如果电路断路:电压表有示数,断路如果电路断路:电压表有示数,断路的是与电压表并联的用电器,电压表无示数,则断路的是另的是与电压表并联的用电器,电压表无示数,则断路的是另外一个用电器。外一个用电器。二、实验电路故障二、实验电路故障例例2 2如图如图3 3Z Z4 4所示是所示是“测量小灯泡的电功率测量小灯泡的电功率”的电路图。的电路图。正确连接电路后,根据以下现象判断相应故障。正确连接电路后,根据以下现象判断相应故障。(1)(1)闭合开关闭合开关S S后,电流表和电压表的指针都反转。出现
9、此现象后,电流表和电压表的指针都反转。出现此现象的原因:的原因:_。图图3 3Z Z4 4(2)(2)闭合开关闭合开关S S后,两电表均有示数,当调节滑动变阻器滑片时,后,两电表均有示数,当调节滑动变阻器滑片时,各电表示数均不变。出现此现象的原因:各电表示数均不变。出现此现象的原因:_。(3)(3)闭合开关闭合开关S S后,不论怎样调节滑动变阻器,电流表都无示数,后,不论怎样调节滑动变阻器,电流表都无示数,灯泡不亮,而电压表有示数且几乎等于电源电压。出现此现象的原灯泡不亮,而电压表有示数且几乎等于电源电压。出现此现象的原因:因:_。电表的正、负接线柱反接电表的正、负接线柱反接可能是将金属杆上的
10、两接线柱连入了电路,也可能是将瓷筒上的可能是将金属杆上的两接线柱连入了电路,也可能是将瓷筒上的两接线柱连入了电路两接线柱连入了电路小灯泡断路小灯泡断路 针对训练针对训练3.3.小明利用如图小明利用如图3 3Z Z5 5甲所示电路测量小灯泡的电阻。甲所示电路测量小灯泡的电阻。(1)(1)若闭合开关若闭合开关S S后,发现电流表和电压表出现了如图乙所示的后,发现电流表和电压表出现了如图乙所示的情况,这是因为:电压表情况,这是因为:电压表_,电流表,电流表_。图图3 3Z Z5 5量程选择过小量程选择过小(或滑动变阻器连入电路中的电阻不是最大值或滑动变阻器连入电路中的电阻不是最大值)正负接线柱接反了
11、正负接线柱接反了(2)(2)若闭合开关后,发现灯泡比较暗,且无论怎样移动滑动变阻若闭合开关后,发现灯泡比较暗,且无论怎样移动滑动变阻器滑片器滑片P P,灯泡的亮度都未发生变化,其原因是,灯泡的亮度都未发生变化,其原因是_。滑动变阻器连接了下面两个接线柱滑动变阻器连接了下面两个接线柱(3)(3)若闭合开关后,当他移动滑动变阻器的滑片若闭合开关后,当他移动滑动变阻器的滑片P P时,小灯泡变亮,时,小灯泡变亮,而电压表的示数却变小,其原因是而电压表的示数却变小,其原因是_。(4)(4)若闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数若闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数(或指针几乎未动或指针几乎未动),而电压
12、表的指针有明显偏转。出现这个故障的原因可能是,而电压表的指针有明显偏转。出现这个故障的原因可能是()A A灯丝断了或灯泡与灯座松动灯丝断了或灯泡与灯座松动B B开关接触不良开关接触不良C C滑动变阻器接线松动滑动变阻器接线松动D D电流表烧坏电流表烧坏(5)(5)若闭合开关,发现灯泡不亮,电压表的示数为若闭合开关,发现灯泡不亮,电压表的示数为0 0,而电流表有,而电流表有示数,出现这个故障的原因可能是示数,出现这个故障的原因可能是()A A灯泡与灯座松动灯泡与灯座松动B B开关接触不良开关接触不良C C滑动变阻器接线松动滑动变阻器接线松动D D灯泡短路灯泡短路电压表并联在了滑动变阻器两端电压表
13、并联在了滑动变阻器两端A D 解析解析(1)(1)由图乙可知,电压表指针偏转超出量程,可能是电由图乙可知,电压表指针偏转超出量程,可能是电压表量程选择过小或滑动变阻器连入电路中的电阻不是最大值;压表量程选择过小或滑动变阻器连入电路中的电阻不是最大值;电流表指针反偏,说明电流是从负接线柱流入的,所以故障原电流表指针反偏,说明电流是从负接线柱流入的,所以故障原因是其正负接线柱接反了。因是其正负接线柱接反了。(2)(2)发现灯泡比较暗,说明电路中电发现灯泡比较暗,说明电路中电流很小;且无论怎样移动滑动变阻器滑片流很小;且无论怎样移动滑动变阻器滑片P P,灯泡的亮度都未发,灯泡的亮度都未发生变化,说明
14、滑动变阻器没有在电路中起到改变电路中电阻的生变化,说明滑动变阻器没有在电路中起到改变电路中电阻的作用,所以可能是滑动变阻器接的是下面两个接线柱。作用,所以可能是滑动变阻器接的是下面两个接线柱。(3)(3)电压电压表应并联在小灯泡两端,当小灯泡变亮,电压表的示数应变大,表应并联在小灯泡两端,当小灯泡变亮,电压表的示数应变大,而本题中电压表的示数却变小,可能的原因就是将电压表并联而本题中电压表的示数却变小,可能的原因就是将电压表并联在了滑动变阻器两端了。在了滑动变阻器两端了。(4)(4)闭合开关闭合开关S S后,电流表无示数,可后,电流表无示数,可能是电流表中无电流通过或通过电流表的电流太小,而电
15、压表能是电流表中无电流通过或通过电流表的电流太小,而电压表指针有较大偏转,说明电路中有电流通过。综合考虑,造成此指针有较大偏转,说明电路中有电流通过。综合考虑,造成此故障的原因可能是把电流表和电压表的位置给互换了,也可能故障的原因可能是把电流表和电压表的位置给互换了,也可能是待测灯泡处出现了断路,从而使电压表串联在电路中了。是待测灯泡处出现了断路,从而使电压表串联在电路中了。(5)灯泡不亮,可能是灯泡短路或断路或电流过小,而电流灯泡不亮,可能是灯泡短路或断路或电流过小,而电流表有示数,说明电路中电流不是很小;若灯泡断路,电压表串表有示数,说明电路中电流不是很小;若灯泡断路,电压表串联在电路中,
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