中考科学总复习 满分策略 第31讲 电学综合分析专题课件.ppt

科学 第31讲电学综合分析专题 电学故障的三大类型 一 串联电路电路故障二 并联电路电路故障三 家庭电路故障 1 闭合开关时 两盏灯都亮 一段时间后发现只有一盏灯亮 串联电路中只有一盏灯亮 则电路某处发生短路 可用电压表判断故障的位置 若电压表有读数时 故障是在电压表所接的接点外短路 若电压表无读数时 故障是在电压表所接的接点内短路 2 开始时两盏灯都亮 一段时间后发现两灯都不亮 既然所有灯都不亮了 说明电路中存在断路现象 即此时电路出现开路 常用的判断方法是用电压表依次测试某段两端 根据有无读数来判断故障的位置 若电压表有读数 一般读数较大 接近电源电压 说明只有并联电压表的用电器是开路的 若电压表无读数 说明没有电流通过电压表 此时串联电压表的电路是开路的 1 如图所示 开关闭合 两个灯泡都不发光 电流表指针几乎不动 而电压表指针有明显偏转 该电路故障可能是 a 电流表开路 并且l1 l2灯丝断了b l1灯丝断了c 灯泡l2开路d 灯泡l1短路 解析 如果电流表开路 且两只灯泡l1 l2灯丝断了 两灯都不发光 电压表 电流表无示数 如果灯泡l2开路 两只灯泡都不发光 电压表 电流表都无示数 如果灯泡l1短路不能发光 l2能够发光 b 2 如图所示 电源电压3v 保持不变 当开关s闭合时 只有一只灯泡在发光 且电压表的示数约为3v 由此可以判断 a 灯l1短路b 灯l1断路c 灯l2断路d 灯l2短路 解析 该电路为串联电路 因为闭合开关后 只有一只灯泡发光 因此电路中不可能是灯泡断路 只能发生灯泡短路故障 又因为并联在灯l1两端的电压表有示数 并且等于电源电压 所以灯l1不可能短路 只能是灯l2短路 d 3 2017 预测 如图所示是小红测定小灯泡电阻的电路图 当闭合开关s时 发现灯l不亮 电流表 电压表均无示数 若电路故障只出现在灯l和变阻器r中的一处 则下列判断正确的是 a 灯l短路b 灯l断路c 变阻器r短路d 变阻器r断路 解析 若灯泡l短路 灯不亮 电压表示数为0 电流表有示数 若灯泡l发生断路 灯不亮 电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的 电压表有示数 电压表的电阻无限大 使得电路中的电流为0 电流表的示数为0 若变阻器短路 灯亮 电压表和电流表都有示数 d 总结反思 1 串联电路中如果有一盏灯亮 另外一盏灯不亮 说明这个电路可能发生了短路现象 不亮的灯被短路 2 串联电路中如果所有灯都不亮 说明电路中可能发生了开路现象 1 并联电路中各个支路互不影响 闭合开关若发现只有一盏灯亮 说明这一盏亮灯的电路是通路的 那盏不亮的灯一定是开路 2 并联电路中某处短路 引起整个电路短路 即电源短路 此时所有灯不亮 会烧坏电源 4 如图所示的电路 电源电压不变 闭合开关s后 灯l1和l2均发光 过了一段时间 一盏灯突然熄灭 而电流表和电压表的示数都不变 则发生的故障可能是 a l2断路b l1断路c l2短路d l1短路 b 解析 如图所示 两灯泡并联 电流表测量的是灯l2中电流 电压表测量的是灯l1两端的电压 也就是灯l2两端的电压 即电源电压 由于有灯熄灭 有灯继续发光 说明故障一定是断路而不是短路 由于电流表 电压表的示数都不变 灯l2不可能断路 故选b 5 2017 预测 如图所示的电路中 电源电压保持不变 闭合开关s 电路正常工作 一段时间后 电流表a的示数变小 电压表v的示数不变 若故障只发生在电阻r1 r2上 用某完好的定值电阻r r r1 替换r2 替换前后两电表的示数恰好不变 则 a r1一定断路b r2一定断路c r1可能断路d r2可能断路 解析 电压表示数不变 说明电源完好 电流表示数变小 说明有支路出现断路 用某完好的定值电阻r r r1 替换r2 替换前后两电表的示数恰好不变 说明替换的定值电阻r r2 并且r2所在的支路完好 因此电路故障为r1断路 故选a a 家庭电路中的故障分析题来源于人们的生活实践 常见的情况有以下几种 1 保险丝熔断 可能是短路 也可能是电路中的总功率过大 2 火线断路 断点与火线进户端之间能使测电笔氖管发光 断点与零线之间不能使测电笔的氖管发光 3 进户线零线断路 断点与火线之间能使测电笔氖管发光 从现象上看 插座中的两孔都能使测电笔的氖管发光 实际上是因为零线断了以后 电流从火线通过其他用电器的开关 灯丝 经过测电笔流过人体到达大地 6 家里某用电器发生短路 熔丝立即熔断 用下列方法进行检测 如图所示 断开所有用电器的开关 用一个普通的白炽灯l作为 校验灯 与熔断的熔丝并联 然后只闭合s s1 若l正常发光 说明l1 只闭合s s2 若l发出暗红色的光 发光不正常 说明l2 选填 正常 短路 或 断路 通常人体安全电压不高于 v 生活中要注意用电安全 解析 闭合s s1时 灯l与l1串联 若l正常发光 说明l1没有分压 l1短路 只闭合s s2时 灯l与l2串联 l发出暗红色的光 发光不正常 说明l2分压 电路正常 总结反思 对家庭电路故障的分析判断能力的考查 要结合家庭电路的特点熟练掌握 短路 正常 36 1 如图所示电路 电源电压为3v 当开关s闭合后 只有一盏灯泡发光且电压表的示数为3v 产生这一现象的原因可能是 a 灯泡l1处短路b 灯泡l2处短路c 灯泡l1处断路d 灯泡l2处断路 a 2 如图所示 将两只额定电压相同的灯泡l1 l2串联在电路中 闭合开关s后 发现l1亮 l2不亮 对此有下列几种猜想 其中可能的是 l2灯丝断了 灯座未短路 灯泡l2的电阻太小 灯泡l2两端电压较大 通过灯泡l1 l2电流不等 灯泡l2的灯座被短路 灯泡l1 l2的额定功率不同a b c d d 3 在如图所示的电路中 电源电压不变 闭合开关s 电路正常工作 过一会儿 灯l突然变亮 电流表 电压表示数都变大 该电路中可能出现的故障是 a 灯l短路b 灯l断路c 电阻r短路d 电阻r断路 c 4 在如图所示的电路中 电源两端的电压保持不变 闭合开关s 两只灯泡均不发光 电流表的示数为零 若电路中仅有一处故障 1 该电路中存在的故障一定是发生了 选填 断路 或 短路 2 若故障只发生在两只灯泡上 小明同学找来了一只完好的电压表 将它并联在灯泡l1两端 闭合开关s 观察电压表 若电压表无示数 则说明故障发生在灯泡 上 断路 l2 5 2017 预测 根据下列有关家庭电路提出的问题 进行相应的解答 1 当电路发生故障时 电工师傅常用一只额定电压为220v的灯泡l0 检验灯泡 放在保险丝位置上 并且断开保险丝 来检查家庭电路中每个支路的情况 如图所示 当s s1闭合时 l0正常发光 说明该支路 2 当家庭电路中所有灯都工作时 总电阻 选填 最大 或 最小 短路 最小 3 如果想再接一盏灯 把它接在开关s1的两端 与开关s1并联 则无论开关s1断开还是闭合 该灯均不能正常发光 原因是当开关闭合时 该灯被短路 当开关断开时 该灯实际电压低 所以均不能正常工作 4 测电笔是用来辨别火线和零线的 使用时 笔尖与电线接触 手与接触 5 当把台灯插头插入插座 家中熔丝立即烧断 则 笔尾金属体 插头短路 1 如图所示电路中 电源电压保持不变 闭合开关s 电路正常工作 过了一会儿 两电表的示数都变大 则该电路中出现的故障可能是 a 灯l短路b 灯l断路c 电阻r断路d 电阻r短路 a 2 如图是小文同学研究串联电路中电流 电压特点的实物连接图 当开关闭合时 灯l1亮 灯l2不亮 电流表和电压表均有读数 则故障原因可能是 a l1断路b l1短路c l2断路d l2短路 d 3 2017 预测 某实验小组连接了如图所示的串联电路 电源电压为3v恒定不变 连接好电路 闭合开关后两灯都不亮 他们用电压表先后测得uab ubc ucd 0 uad 3v 为进一步确认电路故障 他们先用导线将a b连接起来 先后测得ubc ucd 0 再用导线将b c连接起来 先后测得uab 0 ucd近似等于3v 最后用导线将c d连接起来 先后测得uab 0 ubc近似等于3v 则故障原因可能是 a 灯ll和灯l2都发生了断路b 灯l2和开关s都发生了断路c 灯ll和开关s都发生了断路d 灯ll 灯l2和开关s都发生了断路 b 4 小强同学在探究串联电路电流规律的实验中 按如图所示电路图连接好了电路 闭合开关s后 观察实验 两灯均不发光 为检测出电路故障 他做了以下操作 将电压表接到b c两点 观察电压表 电流表均无示数 将电压表接到a b两点 观察电压表有明显示数 而电流表示数几乎为零 则电路故障可能是 a 灯l2断路b 灯l2短路c 电流表烧坏了d 灯l1断路 a 5 在做电学实验时 有时会遇到电路元件接触不良现象 一般要利用电压表来检测故障发生的位置 小强同学连接了如图所示电路 开关闭合后灯泡不亮 电流表的示数为零 此时用电压表测得a d间电压不为零 a c间电压为零 c d间的电压不为零 这说明 a 电源接线柱接触不良b 开关的触片或接线柱接触不良c 电流表连接柱接触不良d 灯泡灯丝断了或灯座接触不良 b 6 如图所示 闭合开关s 发现电灯l1 l2均不亮 电流表示数为零 说明电路存在 故障 用电压表进行检测 发现b c间电压为零 a b和a c间电压均为3v 则电路的故障是 断路 电灯l1处断路 7 如图为某同学自制的一个电路故障检测仪的电路图 若1和2之间接一电阻 则电流表有示数 电压表 示数 若1和2之间接一导线 则电流表有示数 电压表 示数 若1和2之间为断路 则电流表无示数 电压表 示数 均填 有 或 无 有 无 有 8 2017 预测 在自然灾害中输电线路容易出现故障 科技小组的同学通过实验探究来体验判断故障类型和位置的方法 他们用ab cd两根长为l的长直电阻丝模拟输电线 在电阻丝的左右两侧可以安装检测电路 电阻丝单位长度的阻值为r 如图1所示 在左侧安装检测电路 其中r0为保护电阻 右侧用导线连接 线路无故障时