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成就中考學業考試專題復習：電路故障題
一、短路與斷路現象分析
　　電路故障類型，主要有兩種，短路和斷路。
　　短路，又分為電源短路和用電器短路兩種。
　　1、電源短路，指導線不經過用電器而直接接到了電源的兩極上。導致電路中電流過大，從而燒壞電源。這種情況是絕對不允許的。
　　電源短路，如圖兩種情況，一種是開關閉合，導線直接接到電源兩極上；另一種是開關閉合，電流表直接接到了電源兩極上。
　　　　
　　2、用電器短路，指的是串聯的多個用電器中的一個或多個（當然不是全部）在電路中不起作用，這種情況是由于接線的原因或者電路發生故障引起的。這種情況一般不會造成較大的破壞。
　　用電器短路，從實驗的角度給學生做如圖所示的實驗，學生觀察到：閉合開關，燈泡L1、L2發光，當用一根導線并接到A、B兩點之間，燈泡L2熄滅，燈泡L1變亮。事實告訴同學們，此時燈泡L2中沒有電流流過，電流從電源正極流到A點后，只經過導線流到B點，再流過L1，回到電源負極。
　　將這一現象上升到理論就是：從同一起點A到同一終點B，如果存在多條可能的通路，但其中有一條是導線，則電流只流經導線，不通過其他任一通路。這種現象表現出了自然界“最經濟的原理”。
　　斷路，指電路斷開的情況，可能是由于接觸問題或者電流過大把用電器燒毀引起的。
　　二、電路故障模擬實驗
　　如圖所示，燈泡L1和燈泡L2串聯在電路中，為了幫助同學們理解故障原因，分別做以下四個模擬實驗：
　　實驗一：模擬燈L1短路的情形，取一根導線并接到L1的兩端，閉合開關，觀察到燈L2發光，且亮度變亮，電流表示數變大，電壓表無示數（被短路）；
　　實驗二：模擬燈L1斷路的情形，將燈L1從燈座上取下來，閉合開關，觀察到燈L2熄滅，電流表無示數，電壓表示數變大，為電源電壓；
　　實驗三：模擬燈L2短路的情形，取一根導線并接到L2的兩端，閉合開關，觀察到燈L1亮度變亮，電流表示數變大，電壓表示數變大；
　　實驗四：模擬燈L2斷路的情形，將燈L2從燈座上取下來，閉合開關，觀察到燈L1熄滅，電流表無示數，電壓表也無示數。
　　三、判斷故障的方法
　　使用電壓表、電流表、小燈泡、導線等都可以判斷故障所在，以下舉例說明。
　　方法一、電壓表檢測法
　　例1　在電學實驗中，遇到斷路時，常用電壓表來檢測。某同學連接了如圖1所示的電路，閉合開關S后，發現燈不亮，為檢查電路故障，他用電壓表進行測量，結果是，則此電路的故障可能是（ ）

　　A．開關S接觸不良
　　B．小燈泡燈絲斷了
　　C．d、e間出現斷路
　　D．e、f間出現斷路
　　分析：觀察電路，燈泡和定值電阻串聯，閉合開關S后，發現燈不亮，說明發生斷路故障。用電壓表測量時，表與被測元件并聯，相當于在被測元件旁又使電流有了一條路徑。若被測元件通路，由于電壓表電阻很大，等效于開路，對電路無影響，其示數為零；若被測元件斷路，電流不能從元件通過，只能從電壓表通過，因電壓表的電阻很大，這個電流很小，燈泡不亮，但電壓表有示數，且近似等于電源電壓。本題中電壓表測得，說明電源可提供3V電壓；，說明a、d兩點與電源兩極相連的電路某處斷開，，說明故障在d、e兩點之間且為斷路。選擇C。
　　方法二、導線檢測法
　　例2 （06大連）如圖所示，閉合開關S時，燈泡L1、L2都不亮，用一根導線的兩端接觸a、b兩點時兩燈都不亮；接觸b、c兩點時，兩燈都不亮；接觸c、d兩點時，兩燈都亮。則（ ）

　　A．燈斷路 　　B．燈斷路 　　
C．燈短路 D．開關S斷路
　　分析：閉合開關S時，燈泡L1、L2都不亮，說明電路發生斷路故障。用一根導線的兩端接觸a、b兩點時兩燈都不亮，說明斷路故障發生在燈L2和開關上；接觸b、c兩點時，兩燈都不亮；說明斷路故障發生在燈L1和開關上；接觸c、d兩點時，兩燈都亮，排除燈泡故障，說明開關S斷路，故選D。
　　電流表、小燈泡的檢測法與導線相似，電流表檢測時要防止造成電源短路。
　　
專題練習
1. 圖17中，A、B、C、D是滑動變阻器的四個接線柱。若將A、C分別與圖中電路的導線頭M、N相連接，閉合電鍵后，當滑動片P向右移動時，安培表的示數將______(填“變大”、“不變”或“變小”)；若將D與N相連接，接線柱______與M相連接，則閉合電鍵后，滑動片P向左移動時，伏特表的示數增大。
圖17 圖18 圖19
2. 在如圖18所示的電路圖中，當電鍵K閉合時 （ ）
(A) 整個電路發生短路。(B)電流表示數變小。
(C)電流表示數不變化。(D)電流表示數變大。
3. 在圖19所示的電路中，當電鍵K閉合時，燈L1、L2均不亮。某同學用一根導線去查找電路的故障。他將導線先并接在燈L1兩端時發現燈L2亮，燈L1不亮，然后并接在燈L2兩端時發現兩燈均不亮。由此可以判斷 ( )
(A)燈L1斷路。 (B)燈L1短路。 (C)燈L2斷路。 (D)燈L2短路。
4. 如圖20所示，電阻R1的阻值為20歐，R2為40歐，當電鍵K斷開時，電流表A的示數為0.1安，則電源電壓為______伏。若電鍵K閉合時，電流表A的示數為______安。
圖20 圖21 圖22
5. 在圖21所示的電路中，電源電壓為6伏。當電鍵K閉合時，只有一只燈泡發光，且電壓表V的示數為6伏。產生這一現象的原因可能是 ( )
(A)燈L1短路。 (B)燈L2短路。 (C)燈L1斷路。 (D)燈L2斷路。
6. 如圖22所示，當滑片P向右移動時 ( )
(A)電流表A示數不變，電壓表V示數不變。
(B)電流表A示數不變，電壓表V示數變大。
(C)電流表A示數變小，電壓表V示數變大。
(D)電流表A示數變小，電壓表V示數不變。
7. 如圖23所示，閉合電鍵K，當滑動變阻器的滑片P向右移動時，電流表A的示數將________(選填“變小”、“不變”或“變大”)。
圖23 圖24
8. 在電路中，發生了如圖24所示的現象，已知電路中只有一處故障，且除兩個燈泡外其余部分均完好，現有導線、電壓表、電流表，在不拆開電路的情況下，請挑選合適的器材判斷電路的故障，寫出兩種判斷方法，包括所用器材、觀察到的現象和結論：___________________________________
_________________________________________________________________________________________________________________。
參考答案
1．變小；B。
2．D。
3．A。
4．6；0.15。
5．B．
6．A。
7．不變。
8．方法一：用一根導線并聯在L1兩端，若L2發光，說明L1斷路。
方法二：用電流表并聯在L1兩端，若電流表有示數且L2發光，說明L1斷路。若電流表沒有示數，且L2不發光，說明L2斷路。
方法三：用電壓表并聯在L1兩端，若電壓表示數等于電源電壓，說明L1斷路。若電壓表示數等于零，說明L2斷路。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 1 頁 （共 6 頁）

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