1、1电路故障问题高考频度: 难易程度:如图是某同学连接的实验实物图,合上开关 S 后,发现 A、B 灯都不亮,他采用下列两种方法检查故障:(1)用多用电表的直流电压挡进行检查。那么选择开关应置于下列量程的_挡。(用字母序号表示)A2.5 V B10 V C50 V D250 V在测试 a、 b 间直流电压时,红表笔应接触_。(选填“ a”或“ b”)该同学测试结果如下表所示,根据测试结果,可以判定故障是_。(假设只有下列中的某一项有故障)测试点 电压示数a、 b 有示数c、 b 有示数c、 d 无示数d、 f 有示数A灯 A 断路 B灯 B 短路 C c、 d 段断路 D d、 f 段断路(2)
2、用欧姆挡检查。测试前,应将开关 S_。(选填“断开”或“闭合”)测试结果如下表所示,由此可以断定故障是_。测试点 表头指示位置c、 dd、 e2e、 fA灯 A 断路 B灯 B 断路 C灯 A、B 都断路 D d、 e 间导线断路【参考答案】(1)B a D (2)断开 D【试题解析】(1)用多用电表的直流电压挡进行测量时,实质上是用电压表测量,而电压表内阻很大,若并联在断路处(设有一处发生断路)时,电路接通电压表示数应为电源的电动势,并联在未断路处时,示数为零。因此,用多用电表的直流电压挡进行检查电路时,电压表的量程必须大于电源的电动势,为了示数明显,量程不宜过大,本题中电源的电动势为 6
3、V,故选 10 V 量程即可。测试时红表笔应接电势高的 a 点。根据测试结果, a、 b间有示数,说明 b电源 a 完好; c、 b 间有示数,说明 b电源 a c 完好; c、 d 间无示数,说明 c灯 d 间完好; d、 f 间有示数,说明 f b a c d 完好,故应是 d、 f 段断路,另外,若灯 B 短路,则 d、 f 间应无示数。(2)用欧姆挡检查时,测试前应首先将开关 S 断开。根据表针偏转情况,接 c、 d 时有示数,说明不是灯 A 断路;接 e、 f 时有示数,说明也不是灯 B 断路;接 d、 e 时有电阻无穷大,可以断定是 d、 e 间导线断路。【名师点睛】短路的特点:短
4、路部分有电流而电压为零;被短路的用电器不工作;与之串联的用电器工作电流增大。断路的特点:断路部分的电压不为零而电流为零。【知识补给】电路故障分析1故障特点(1)断路特点:表现为电源电压不为零而电流为零;如果外电路中两点间的电压不为零而电流为零,则说明这两点间有断点,而这两点与电源的连接部分没有断点。(2)短路特点:用电器或电阻发生短路,表现为有电流通过电路但它两端电压为零。2检查方法(1)电压表检测:如果电压表示数为零,则说明可能在并联路段之外有断路,或并联路段短路。(2)电流表检测:当电路中接有电源时,可用电流表测量各部分电路上的电流,通过对电流值的分析,可以确定故障的位置。在运用电流表检测
5、时,一定要注意电流表的极性和量程。(3)欧姆表检测:当测量值很大时,表示该处是断路,当测量值很小或为零时,表示该处3是短路。在运用欧姆表检测时,电路一定要切断电源。(4)假设法:将整个电路划分为若干部分,然后逐一假设某部分电路发生某种故障,运用闭合电路或部分电路的欧姆定律进行推理。某 学 生 在 研 究 串 联 电 路 电 压 特 点 时 , 接 成 如 图 所 示 电 路 , 接 通 K 后 , 他 将 高 内 阻 的 电 压表 并 联 在 A、 C 两 点 间 时 , 电 压 表 读 数 为 U; 当 并 联 在 A、 B 两 点 间 时 , 电 压 表 读 数 也 为 U;当 并 联 在
6、 B、 C 两 点 间 时 , 电 压 表 读 数 为 零 , 则 出 现 此 种 情 况 的 原 因 可 能 是 ( R1、 R2阻 值 相差 不 大 )A AB 段断路 B BC 段断路C AB 段短路 D BC 段短路( 2018云 南 峨 山 彝 族 自 治 县 高 二 期 末 ) 用 电 压 表 检 查 如 图 所 示 电 路 的 故 障 , 如 图 所 示, 分 别 测 得 Uad5.0 V, Ucd0, Uab5.0 V,则此故障可能是AL 断路B R 断路C R断路DS 断路如图所示,开关 S 闭合电灯不亮,为了检查图中电路故障,现用一根导线进行判断,当导线连接 BC 时,灯不
7、亮;当导线连接 CD 时,灯也不亮;当导线连接 DE 时,灯亮了。则电路故障原因是4A电阻 R 断路 B电灯 L 断路C R、L 同时断路 D变阻器断路(2018广东深圳市罗湖区深圳第二实验学校高二月考)如图所示的电路中,闭合电键,灯 、 正常发光,由于电路出现故障,突然发现灯 变亮,灯 变暗,电流表的读数变小,根据分析,发生的故障可能是A 断路 B 断路 C 短路 D短路(2018新疆生产建设兵团第十师北屯高级中学高三期中)如图所示的电路中,开关闭合,灯 L1、L 2正常发光,由于电路出现故障,灯 L1突然变亮,灯 L2变暗,电流表的读数变小,则发生的故障可能是A R1断路B R2断路C R
8、3断路D R4断路如图所示,电流表读数为 0.75 A,电压表读数为 2 V, R3为 4 。若某一电阻发生断5路,则两电表的读数分别变为 0.8 A 和 3.2 V。(电压表、电流表为理想电表)(1)试分析哪个电阻发生断路; (2)求电源的电动势和内电阻各为多少;(3)求上述电阻断路时,电源的效率为多少。【参考答案】AD 若 AB 断路,则 AB 间与 AC 间电压相等, BC 间电压为零,故 A 对;若 BC 断路,则AB 间电压为零,故 B 不符合题意,B 错;若 AB 段短路,则 AB 间电压为零,C 不符合题意,C 错;若 BC 段短路,则 AB 与 AC 电压相等, BC 间电压为
9、零,D 对。B 由于 Uad=5.0 V,电压表测的是外电路总电压,说明电键 S 是好的,用电压表测量得到 Uab=5.0 V,说明从 b 到 c 到 d 这一部分电路是通的,故障可能出现在 ab 之间,由于Ucd=0 V,说明故障在 a 到 c 之间,所以故障一定是 R 断路,所以 B 正确。故选 B。【名师点睛】本题是对电路故障的分析,当电路中有电流,能组成闭合的回路的时候,电压表就会有示数,否则,电压表就没有示数。大;则 两端电压减小,则 变暗;同时 路中电阻减小,则电流表示数也将增大;故不符合题意,故 C 错误。若 短路,则电路中总电阻减小,电路中电流增大; 变亮;6两端的电压减小,故
10、 变暗;而电流表所在支路,电阻减小,则电流增大;故 的示数增大。A 若 R1断路,总外电阻变大,总电流减小, L1两端电压变大,L 1变亮;根据串联电路分压规律可知:右侧并联电路的电压减小,通过 L2、 R4的电流都减小,L 2变暗,电流表的读数变小。符合题意。故 A 正确。若 R2断路,电路中没有电流,两灯都不亮,与题不符,故 B 错误。若 R3断路,总外电阻变大,总电流减小,L 1两端电压变小,L 1变亮暗;根据串联电路分压规律可知: R4的电压增大,电流表的读数变大,L 2不亮,不符合题意。故 C错误。若 R4断路,总外电阻变大,总电流减小,L 1两端电压变小,L 1变亮暗;根据串联电路分压规律可知:电流表的读数为零,不符合题意。故 D 错误。【点睛】本题是电路中动态变化分析问题,首先要识别电路的结构,其次按照“局部整体局部”的思路进行分析注意某电阻断路相当电阻变为无穷大.(1) 发生断路 (2)4 V 1 (3)80%(1)若 断路则电流表的读数将变为零,若 断路则电压表的读数将变为零,由题意可知,某一电阻断路后,电压表、电流表还有读数,故只能是 发生断路(2) 断路时:且有: ,即 7电源总功率为:则此时电源的效率为: