⑴ 初中物理电路故障分析是什么
初中物理电路故障分析是:
R1开路时,电压表V2跟R2并联后,再跟电压表V1串联,电流经过V1,电压表的内阻是很大的,所以V2、R2并联部分的电阻约等于R2,这样电路可以看成是R2跟V1组成的串联电路。
根据串联分压规律,电阻越大的导体上分得的电压越大,因此电源电压几乎全部加在V1两端,故V1的示数约为电源电压,而R2分得的电压几乎为0,故V2的示数为0。此时电路中电阻很大,故电流表示数为0。R1短路时,电源电压几乎全部加在R2两端,故V2的示数约为电源电压,V1的示数为0,电流表有示数。
这里有个关键问题,电压表的示数表示的实际上是加在电压表本身两端的电压,只不过V1跟R1并联,它们两端的电压相等而已。
家庭电路的电路故障:
家庭电路的故障是常考的题型之一,家庭电路常见故障有四种断路、短路、过载和漏电。断路电灯不亮,用电器不工作,表明电路中出现断路。断路时电路中无电流通过,该故障可用测电笔查出。
短路断路就是指电流没有经过用电器而直接构成通路。发生短路时,电路中的电阻很小,电流很大,保险丝自动熔断。若保险丝不合适,导线会因发热,温度迅速升高,而引发火灾。
漏电如果导线外层或用电器的绝缘性能下降,则有电流不经用电器而直接漏入地下,漏电会造成用电器实际功率下降,也能造成人体触电。使用漏电保护器能预防漏电的发生。
⑵ 初中物理电路故障分析
R1开路时,电压表V2跟R2并联后,再跟电压表V1串联,电流经过V1,电压表的内阻是很大的,所以V2、R2并联部分的电阻约等于R2(实际上比R2略小),这样电路可以看成是R2跟V1组成的串联电路,根据串联分压规律,电阻越大的导体上分得的电压越大,因此电源电压几乎全部加在V1两端,故V1的示数约为电源电压,而R2分得的电压几乎为0,故V2的示数为0;此时电路总电阻很大,故电流表示数为0;
R1短路时,电源电压几乎全部加在R2两端,故V2的示数约为电源电压,V1的示数为0,电流表有示数;
R2开路时各表的情况,R2短路时各表的情况:分析方法同上。
这里有个关键问题,电压表的示数表示的实际上是加在电压表本身两端的电压,只不过V1跟R1并联,它们两端的电压相等而已。
⑶ 初中物理电路故障有哪些
初中物理所接触的电路多为电压、电流、电阻、电机、灯泡等,串联、并联、混联等连接方式,常见问题是判断功率与线路承载能力、线路开、断等故障、额定功率与实际功率的判定(比如实际功率远大于额定功率,会造成开、断路),判断灯泡亮、暗及灯泡亮度变化等。
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⑷ 初中物理电路故障分析规律是什么
利用电流表、电压表判断电路故障
1、电流表示数正常而电压表无示数回:
“电流表示数正常”表明主电路为通答路,“电压表无示数”表明无电流通过电压表,则故障原因可能是:①电压表损坏;②电压表接触不良;③与电压表并联的用电器短路。
2、电压表有示数而电流表无示数
“电压表有示数”表明电路中有电流通过,“电流表无示数”说明没有或几乎没有电流流过电流表,则故障原因可能是①电流表短路;②和电压表并联的用电器开路,此时电流表所在电路中串联了大电阻(电压表内阻)使电流太小,电流表无明显示数。
3、电流表电压表均无示数
“两表均无示数”表明无电流通过两表,除了两表同时短路外,最大的可能是主电路断路导致无电流。
⑸ 初中物理电路故障应该如何分析
初中物理中,常见的利用电流表、电压表来判断电路故障,可分为如下几种情况:
1、电流表示数正常而电压表无示数:
“电流表示数正常”表明主电路为通路,“电压表无示数”表明无电流通过电压表,则故障原因可能是:
(1)电压表损坏;
(2)电压表接线柱接触不良;
(3)与电压表并联的用电器短路。
2、电压表有示数而电流表无示数:
“电压表有示数” 表明有电流通过电压表,“电流表无示数”说明没有或几乎没有电流流过电流表,则故障原因可能是:
(1)电流表短路;
(2)和电压表并联的用电器开路,此时电流表所在电路中串联了大电阻(电压表内阻)使电流太小,电流表无明显示数。
3、电流表、电压表均无示数:
“两表均无示数”表明无电流通过两表,除了两表同时短路外,最大的可能是主电路断路导致无电流。
(5)物理电路故障扩展阅读:
将连续性的电讯号,转换为不连续性定量的电信号,并运算不连续性定量电信号的电路,称为数字电路。数字电路中,信号大小为不连续并定量化的电压状态。
多数采用布尔代数逻辑电路对定量后信号进行处理。典型数字电路有,振荡器、寄存器、加法器、减法器等。运算不连续性定量电信号。
将各用电器串联起来组成的电路叫串联电路。开关在任何位置控制整个电路,即其作用与所在的位置无关。电流只有一条通路,经过一盏灯的电流一定经过另一盏灯。如果熄灭一盏灯,另一盏灯一定熄灭。
⑹ 物理的电路如何排除故障,判断电路故障
“症状”1:用电器不工作.诊断:
(1)若题中电路是串联电路,看其它用电器能否工作,如果所有用电器均不能工作,说明可能某处发生了断路;如果其它用电器仍在工作,说明该用电器被短路了.
(2)若题中电路是并联电路,如果所有用电器均不工作,说明干路发生了断路;如果其它用电器仍在工作,说明该用电器所在的支路断路.
“症状”2:电压表示数为零.诊断:
(1)电压表的两接线柱到电源两极之间的电路断路;
(2)电压表的两接线柱间被短路.
“症状”3:电流表示数为零.诊断:
(1)电流表所在的电路与电源两极构成的回路上有断路.
(2)电流表所在电路电阻非常大,导致电流过小,电流表的指针几乎不动(如有电压表串联在电路中).
(3)电流表被短路.
“症状”4:电流表被烧坏.诊断:
(1)电流表所在的电路与电源两极间直接构成了回路,即发生了短路.(2)电流表选用的量程不当.
⑺ 求初中物理电路的所有故障类型的现象及原因!
一、短路与断路现象分析 电路故障类型,主要有两种,短路和断路。 短路,又分为电源短路和用电器短路两种。 1、电源短路,指导线不经过用电器而直接接到了电源的两极上。导致电路中电流过大,从而烧坏电源。这种情况是绝对不允许的。 电源短路,如图两种情况,一种是开关闭合,导线直接接到电源两极上;另一种是开关闭合,电流表直接接到了电源两极上。2、用电器短路,指的是串联的多个用电器中的一个或多个(当然不是全部)在电路中不起作用,这种情况是由于接线的原因或者电路发生故障引起的。这种情况一般不会造成较大的破坏。 用电器短路,从实验的角度给学生做如图所示的实验,学生观察到:闭合开关,灯泡L1、L2发光,当用一根导线并接到A、B两点之间,灯泡L2熄灭,灯泡L1变亮。事实告诉同学们,此时灯泡L2中没有电流流过,电流从电源正极流到A点后,只经过导线流到B点,再流过L1,回到电源负极。 将这一现象上升到理论就是:从同一起点A到同一终点B,如果存在多条可能的通路,但其中有一条是导线,则电流只流经导线,不通过其他任一通路。这种现象表现出了自然界“最经济的原理”。 断路,指电路断开的情况,可能是由于接触问题或者电流过大把用电器烧毁引起的。 二、电路故障模拟实验 如图所示,灯泡L1和灯泡L2串联在电路中,为了帮助同学们理解故障原因,分别做以下四个模拟实验: 实验一:模拟灯L1短路的情形,取一根导线并接到L1的两端,闭合开关,观察到灯L2发光,且亮度变亮,电流表示数变大,电压表无示数(被短路); 实验二:模拟灯L1断路的情形,将灯L1从灯座上取下来,闭合开关,观察到灯L2熄灭,电流表无示数,电压表示数变大,为电源电压; 实验三:模拟灯L2短路的情形,取一根导线并接到L2的两端,闭合开关,观察到灯L1亮度变亮,电流表示数变大,电压表示数变大; 实验四:模拟灯L2断路的情形,将灯L2从灯座上取下来,闭合开关,观察到灯L1熄灭,电流表无示数,电压表也无示数。 三、判断故障的方法 使用电压表、电流表、小灯泡、导线等都可以判断故障所在,以下举例说明。 方法一、电压表检测法 例1在电学实验中,遇到断路时,常用电压表来检测。某同学连接了如图1所示的电路,闭合开关S后,发现灯不亮,为检查电路故障,他用电压表进行测量,结果是,则此电路的故障可能是( ) A.开关S接触不良 B.小灯泡灯丝断了 C.d、e间出现断路 D.e、f间出现断路 分析:观察电路,灯泡和定值电阻串联,闭合开关S后,发现灯不亮,说明发生断路故障。用电压表测量时,表与被测元件并联,相当于在被测元件旁又使电流有了一条路径。若被测元件通路,由于电压表电阻很大,等效于开路,对电路无影响,其示数为零;若被测元件断路,电流不能从元件通过,只能从电压表通过,因电压表的电阻很大,这个电流很小,灯泡不亮,但电压表有示数,且近似等于电源电压。本题中电压表测得,说明电源可提供3V电压;,说明a、d两点与电源两极相连的电路某处断开,,说明故障在d、e两点之间且为断路。选择C。 方法二、导线检测法 例2(06大连)如图所示,闭合开关S时,灯泡L1、L2都不亮,用一根导线的两端接触a、b两点时两灯都不亮;接触b、c两点时,两灯都不亮;接触c、d两点时,两灯都亮。则( ) A.灯断路 B.灯断路 C.灯短路 D.开关S断路 分析:闭合开关S时,灯泡L1、L2都不亮,说明电路发生断路故障。用一根导线的两端接触a、b两点时两灯都不亮,说明断路故障发生在灯L2和开关上;接触b、c两点时,两灯都不亮;说明断路故障发生在灯L1和开关上;接触c、d两点时,两灯都亮,排除灯泡故障,说明开关S断路,故选D。 电流表、小灯泡的检测法与导线相似,电流表检测时要防止造成电源短路。参考网址: http://zhongkao.xdf.cn/201202/1036534.html
⑻ 初中物理电路故障分析规律
电路动态分析和电路故障分析专题
整理:张万刚
总的来说,故障无非就是短路,断路,测量仪器的使用错误,分析时可以逐个判断故障,较复杂的电路分成几个简单的电路来看,最重要的就是用假设法,假设这个地方有了故障,会发生什么情况,看看跟题目中给的条件一不一样。另外也要多练些题,做得多了,自然熟了,做题时,还要总结规律、方法。
电路动态分析题和电路故障分析题是初中学生物理学习过程中的一个难点,其原因是这两类题目对学生有较高的能力要求。进行电路故障分析,要以电路动态分析能力作为基础,而电路故障分析又是电路动态分析的载体,因此我们将这两类分析题整合成一个专题进行复习有利于提高复习的效率。在编排顺序中,我们以电路动态分析作为主线,而将电路故障作为电路动态变化的一个原因。
一、滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化
1.串联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化
[例1]如图1,是典型的伏安法测电阻的实验电路图,当滑片P向左移动时,请你判断A表和V表的变化。
分析:P左移→R2↓→R↓→I↑→A表↑。
R1不变→IR1↑→U1↑→V表↑。
判断V表的变化还可以根据串联电路的分压原理来分析:R2↓→U2↓→U1↑→V表↑。
[变式训练题]参考上图,在伏安法测电阻的实验中,若由于各种原因,电压表改接在滑动变阻器的两端,当滑片P向左移动时,请判断A表和V表的变化。
图1 图2 图3
[例2]如图2,当滑片P向左移动时,A表和V表将如何变化。
分析:首先要确定电路的类型,此电路属于串联电路呢还是并联电路。我们可以将电流表简化成导线,将电压表简化成断开的电键或干脆拿掉。此时可以容易地看出,这是一个串联电路。而且发现滑动变阻器的滑片已经悬空,滑动变阻器接成了定值电阻,所以A表示数不变。
电压表在本电路中,是测量R1和R2部分电阻之和的电压,当滑片P向左移动时,被跨接在电压表内的电阻随着变小,根据分压原理:V表示数减小。
[变式训练题] 如图3,当滑片P向左移动时,A表和V表将如何变化。
[例3]在如图4所示电路中,当闭合电键后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时 ( )
(A)安培表示数变大,灯变暗。 (B)安培表示数变小,灯变亮。
(C)伏特表示数不变,灯变亮。 (D)伏特表示数不变,灯变暗。
分析:将电流表等效为一根导线,可以看到电压表直接测量电源电压,因此当滑动变阻器的滑动片P向右移动时,电压表的示数将不会变化;而电阻R的阻值变大,小灯的电阻RL大小不变(注意:在初中阶段,小灯的电阻由于温度的变化引起的变化往往忽略不计),因此总电阻变大,电流变小,所以电流表示数变小。从串联电路的分压角度分析,小灯两端的电压也将变小,小灯的功率P=ULI也将变小,所以小灯的发光将变暗。本题正确答案为D。
[变式训练题] 在如图5,当闭合电键后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时( )
(A)伏特表示数变大,灯变暗。 (B)伏特表示数变小,灯变亮。
(C)安培表示数变小,灯变亮。 (D)安培表示数不变,灯变暗。
图4 图5 图6 图7
2.并联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化
[例4]如图6,当滑片P向右移动时,A1表、A2表和V表将如何变化?
分析:并联电路各支路两端电压相等,等于电源电压,故电压表V示数不变。由于并联电路各支路独立工作,互不干扰,滑动变阻器滑片P向右移动时,对R1这条支路没有影响,所以电流表A1示数不变。滑片P右移,R2变大,两端电压不变,故电流变小,干路中电流也随之变小,所以A2示数也会变小。
[变式训练题] 如图7,当滑片P向右移动时,A1表、A2表和V表将如何变化?
二、电键的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化
1.串联电路中电键的断开或闭合引起的变化
[例5]在如图8所示的电路中,将电键K闭合,则安培表的示数将______,伏特表的示数将________(均填“变大”、“变小”或“不变”)。
分析:在电键尚未闭合前,两个电阻组成串联电路。电压表测量R1两端的电压,电键K闭合后,电阻R2被局部短路,电压表变成测量电源两端的电压了,因此电压表的示数将变大。在电键尚未闭合前,电流表测量的是串联电路的电流值,由于此时电阻较大,故电流较小;电键K闭合后,电阻R2被局部短路,电路中的电阻只有R1了,因此电流表的示数将变大。
[变式训练题]在如图9所示的电路中,当电键K断开时,电阻R1与R2是________联连接的。电键K闭合时,电压表的示数将________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。
图8 图9 图10
2.并联电路中电键的断开或闭合引起的变化
[例6] 在图10中,灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。当电键K断开时,电压表的示数将________;电流表的示数将__________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
分析:本题的难度首先在电路的识别,我们可以将电流表看作导线,将电压表拿去,就容易看出这个电路是“并”联电路。电流表是串联在小灯L1的支路中的,所以电键闭合时,电流表的示数从0变到有读数,应该选填“增大”。电压表是测量电源电压,而且不受电键控制,所以示数“不变”。
图11 图12 图13
[变式训练题] 在图11中,灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。当电键K断开时,电压表的示数将________;电流表A1的示数将__________,电流表A2的示数将__________ (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
三、电路的故障引起电路中电学物理量的变化及故障原因分析
[例7]在图12中,当电键 K闭合后,两只小灯泡发光,电压表示数为4伏。过了2分钟,电压表示数为0,经检查除小灯泡外其余器材的连接良好,请分析造成这种情况的原因可能有:_____________________。
分析:电压表示数为0,其原因有三:1.电压表没有接好或电压表损坏;2.小灯L2短路;3.小灯L1断路。起先,电压表有示数,说明不存在原因1的情况。那么还有两种情况都是可能的。答案为:小灯L2短路;小灯L1断路。
[变式训练题] 在如图13所示的电路中,电源电压等于6伏,合上电键后电压表示数为6伏。经分析得出,电路中可能发生的情况是:______________________________。
[例8] 在如图14所示的电路中,电源电压不变。闭合电键K后,灯L1、L2都发光。一段时间后,其中一灯突然熄灭,而电流表、电压表的示数都不变,则产生这一现象的原因可能是( )
(A)灯L1短路。 (B)灯L2短路。 (C)灯L1断路。 (D)灯L2断路。
分析:这是一个并联电路。可以采用排除法。小灯L2短路,会导致电压表示数变小、电流表示数变大,且导致两灯都不亮;小灯L2断路,会导致电流表示数变0;小灯L1短路,也会导致两灯都不亮;一灯熄灭而电表示数都不变,只有小灯L1发生断路时才有此可能。本题正确答案为C。
[变式训练题] 在图15所示的电路中,电源电压不变。闭合电键K,电路正常工作。一段时间后,发现其中一个电压表示数变大,则 ( )
(A)灯L可能变亮。(B)灯L亮度可能不变。(C)电阻R可能断路。(D)电阻R可能短路。
图14 图15 图16
[例9] 在图16所示,电源电压不变。闭合电键K后,灯L1、L2都发光,—段时间后,其中的一盏灯突然变亮,而电压表Vl的示数变小,电压表V2的示数变大,则产生这一现象的原因是 ( )
(A)灯L1断路。 (B)灯Ll短路。
(C)灯L2断路。 (D)灯L2短路。
分析:属于电路故障分析题。“—段时间后,其中的一盏灯突然变亮”排除了电路出现断路的情况,那么,故障现象只有发生短路了。电压表V2的示数变大,是小灯变亮的原因,一定是小灯L2突然变亮;电压表Vl的示数变小说明小灯L1发生了短路。本题正确答案为B。
专题练习
1. 图17中,A、B、C、D是滑动变阻器的四个接线柱。若将A、C分别与图中电路的导线头M、N相连接,闭合电键后,当滑动片P向右移动时,安培表的示数将______(填“变大”、“不变”或“变小”);若将D与N相连接,接线柱______与M相连接,则闭合电键后,滑动片P向左移动时,伏特表的示数增大。
图17 图18 图19
2. 在如图18所示的电路图中,当电键K闭合时 ( )
(A) 整个电路发生短路。(B)电流表示数变小。
(C)电流表示数不变化。(D)电流表示数变大。
3. 在图19所示的电路中,当电键K闭合时,灯L1、L2均不亮。某同学用一根导线去查找电路的故障。他将导线先并接在灯L1两端时发现灯L2亮,灯L1不亮,然后并接在灯L2两端时发现两灯均不亮。由此可以判断 ( )
(A)灯L1断路。 (B)灯L1短路。 (C)灯L2断路。 (D)灯L2短路。
4. 如图20所示,电阻R1的阻值为20欧,R2为40欧,当电键K断开时,电流表A的示数为0.1安,则电源电压为______伏。若电键K闭合时,电流表A的示数为______安。
图20 图21 图22
5. 在图21所示的电路中,电源电压为6伏。当电键K闭合时,只有一只灯泡发光,且电压表V的示数为6伏。产生这一现象的原因可能是 ( )
(A)灯L1短路。 (B)灯L2短路。 (C)灯L1断路。 (D)灯L2断路。
6. 如图22所示,当滑片P向右移动时 ( )
(A)电流表A示数不变,电压表V示数不变。
(B)电流表A示数不变,电压表V示数变大。
(C)电流表A示数变小,电压表V示数变大。
(D)电流表A示数变小,电压表V示数不变。
7. 如图23所示,闭合电键K,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表A的示数将________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。
图23 图24
8. 在电路中,发生了如图24所示的现象,已知电路中只有一处故障,且除两个灯泡外其余部分均完好,现有导线、电压表、电流表,在不拆开电路的情况下,请挑选合适的器材判断电路的故障,写出两种判断方法,包括所用器材、观察到的现象和结论:___________________________________
_________________________________________________________________________________________________________________。
电路动态分析和电路故障分析专题参考答案
1.变小;B。 2.D。 3.A。 4.6;0.15。 5.B. 6.A。 7.不变。
8.方法一:用一根导线并联在L1两端,若L2发光,说明L1断路。
方法二:用电流表并联在L1两端,若电流表有示数且L2发光,说明L1断路。若电流表没有示数,且L2不发光,说明L2断路。
方法三:用电压表并联在L1两端,若电压表示数等于电源电压,说明L1断路。若电压表示数等于零,说明L2断路。