电路故障的分析方法

汤玉华

电路故障分析是电学学习中的一个重点，也是一个重点。电路故障的种类较多，本文主要分析初中物理中由于断路或短路所造成的故障。

一、电路的断路故障。

电路断路产生的结果是电路不通。直接表现出来的主要现象为：

（1）用电器不工作；

（2）电流表无示数；

（3）电压表与电路中的任一用电器并联，示数为零；

（4）电压表与断开的两端联接，示数接近电源电压；

（5）断开处一端能使测电笔氖管发光，另一端不能使其发光。

例1. 图1中L₁、L₂是两只相同的乳白色的小灯泡，额定电压均为3V，电压为6V。电路接通后灯泡不亮，而导线和各连接点的接触良好。给你一只电压表（量程为0-3-15V），要求在不断开电路的情况下，查出是哪一个器件已损坏。试述操作步骤（不讨论有两个或三个器件同时损坏的情况）。

解析 由电灯不亮可知是一个断路故障。首先将电压表接在电源的两端，若有读数，说明电源工作正常，反之则电源已坏。在电源工作正常的情况下，将电压表接在L₁两端，若示数不为零，则L₁已损坏；若示数为零，则L₁没有损坏，而L₂已损坏。

例2. 如图2所示，闭合电键K，两个灯泡都不亮，电流表指针几乎不动，而电压表指针有明显偏转，该电路的故障可能是（ ）

A. 电流表坏了或未接好

B. 从a经过L₁到b的电路中有断路

C. L₂灯丝断或灯座未接通

D. 电流表和L₁、L₂都坏了

解析 电流表指针几乎不动，说明电路故障是断路，断路使L₁、L₂都不亮，但电压表指针有明显偏转，说明断路发生在与电压表并联的电路上。即从a经过L₁到b的电路中有断路。所以正确选项为B。

二、电路的短路故障。

电路短路产生的结果是电路仍通，直接表现出来的主要现象为：

（1）未短路的灯泡仍亮；

（2）被路短的灯泡不亮；

（3）电流表有示数；

（4）电压表可能有示数（与电压表并联的电路无短路）；

（5）电压表可能示数为零（与电压表并联的电路被短路）；

（6）短路处任意点均能或均不能使测电笔氖管发光。

例3. 如图3所示电路L₁发光，L₂、L₃不亮，A₁有读数，A₂没有读数，则产生的故障应是（只有一处有故障）（ ）

A. 灯泡L₁断路 B. 灯泡L₂断路

C. 灯泡L₂短路 D. 灯泡L₃短路

解析 因A₁有读数，但L₂不亮，可见L₂短路，由于它的短路，使L₃两端电压为零，A₂中没有读数。所以正确选项为C。

三、串联电路中有两处或两处以上的断路故障

分析的方法是首先确定电源是否正常。将电压表接在电源两端，若两端电压不为零，则电源正常。再来确定用电器的故障。如图4所示的电路，将电压表的一个接线柱与电源的一端（如a端）相连，另一接线柱与c相接，测U_ac，若U_ac≠0，说明用电器R₁正常，若U_ac=0，则R₁断路。若U_ac≠0，则再测U_ad、U_ae，出现电压为零的地方，就是用电器断路的地方。若U_ac=0，则用导线将用电器R₁短路，然后继续测量电压U_ad、U_ae……，找到第二个断路的位置。不管有几个电路元件发生断路故障都可依此分析方法一一找到。

总之，电路故障的原因还有很多，平时只要善于总结，再结合实验演示，引导学生去探究发现，学生解题时就会产生灵感，就不会害怕做故障类题目了。

第二篇：电路故障分析方法--专题

电路故障分析方法----专题训练

1.  电路故障是指电路连接完成通电时，整个电路或部分电路不能正常工作。

△产生电路故障的主要原因有：①元件本身存在问题，如元件内部开路、短路；

②电路导线接触不良或断开等；

③连接时选用的器材不当（如R1>>R2）；

④连接错误。

2.  电灯故障分析方法

先分析电路连接方式，再根据题给条件确定故障是断路还是短路：

（1）两灯串联时，如果只有一个灯不亮，则此灯一定是短路了；

如果两灯都不亮，则电路一定是断路了；

（2）两灯并联，如果只有一灯不亮，则一定是这条支路断路；

如果两灯都不亮，则一定是干路断路；

※在并联电路中，故障不能是短路，因为如果短路，则电源会烧坏。

3.  电表示数变化故障分析方法

（1）首先正确分析电路中电压表，电流表的测量对象，根据电表示数变化情况并

结合串并联电路的特点分析电路故障原因。

（2）电压表串联接入电路中时，该部分电路断路，但电压表有示数。此时与电压

表串联的用电器视为导线。

串联电路：①电压表示数变大，一是所测用电器断路，电压表串联在电路中，

二是另一个用电器短路；

②电压表示数变小（或为0），一种情况是所测电阻短路，

另一种情况是另一个用电器断路；

③电流表示数变大，一定有一个用电器短路；

④电流表示数变小（或为0），一是电压表串联在电路中，

二是电路断路。

   并联电路：①电压表示数变为0，一定是干路断路路；

②支路电流表示数变为0，一定是该支路断路；

③干路电流表示数变为0，一定是干路断路。

【例题解析】

例1. 在如图所示电路中，电源电压不变。闭合开关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，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。

例2、如图，闭合开关时，电流表有示数，电压表示数接近电源电压，则原因可能是（    ）   

        A、L₁短路        B、L₂短路      

 C、L₁开路        D、L₂开路

  例3、如图，闭合开关时，L₁发光而L₂不亮，则原因可能是(    )

        A、L₂开路             B、L₂开路

        C、R_L1比R_L2大得多      D、R_L1比R_L2小得多           

 例4、如图6，闭合开关时，灯泡都不亮，电压表示数接近电源电压，则原因可能是（    ）

       A、ab间开路         B、bc间开路

       C、cd间开路         D、ad间开路

例5、在图9所示的电路中，电源电压不变。闭合开关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V_l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L_l短路。

(C)灯L₂断路。       (D)灯L₂短路。

例6、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。

    例7、如图7，闭合开关时，发现电压表、电流表的指针都没有偏转；将灯L1和L2的位置互换后，发现电流表指针仍不动，但电压表却有明显偏转。则该电路故障是（   ）

A、只有L1开路            B、只有L2开路

7、 L2和电流表都开路      D、L1和电压表都开路

例8、小明在做“组成串联电路”的实验时，电路连好后，闭合开关，两灯均不亮，

经检查电路连接无误，老师告诉他是一个小灯泡坏了。请你帮助小明在导线、电流表、电压表中任选一种，连入电路，检测出哪只灯泡坏了。并在虚线框内画出检测电路图。（5分，其中电路图2分）

所选器材：________________________（1分）

现象及结论：__________________________________________（2分）

例9、学校学生宿舍走廊的路灯，灯泡容易损坏，经常需要更换。电工小段在原来电

灯的位置，接入了两盏与原来一样的白炽灯。同学们注意到灯很长一段时间没

有坏，而且这两盏灯的亮度比原来用一盏灯时要暗，由此：

（1）同学们猜想这两盏灯的连接方式是图18所示

甲、乙两图中的一种，你认为正确的

是                图。

（2）现有电池组、小灯泡、开关、导线等器材

（器材数量不限），请你利用这些器材来模拟

检验你的判断。在实验中，你主要

观察                     。

             画出模拟的电路图：  

（3）电工小段这样做          省电（填“能”或“不能”）。理由：