中考科学总复习 满分策略 第31讲 电学综合分析专题课件

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