思维特训电路故障

1、思维特训电路故障|典|例|分|析|幽幽工一般电路故障分析例1如图6 TX 1所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关 S 后，电路正常工作。过了一会儿，小明碰了一下电路，发现电流表的示数 变大，且电压表与电流表示数的比值不变，那么以下判断中正确的选项是（）图 6-TX-1A、电阻R断路，灯L变暗B、电阻R短路，灯L变亮C、灯L断路，电压表示数变小D、灯L短路，电压表示数变大解析由电路图可知，灯泡L与电阻R串联，电压表测R两端的电压。 电流表示数变大说明电路的电阻变小了，电路不可能发生断路，所以 A、C 错。B选项中，假设电阻R短路，电路为灯L的简单电路，电压表短路， 其示数为零，那么电压表与电

2、流表示数的比值变为零，故不符合题意。D选项中，假设灯L短路，电路为R的简单电路，电路的总电阻变小，电路 中电流表的示数变大，由R=f可知，电压表与电流表示数的比值等于 R, 即电压表与电流表示数的比值不变，故 D符合题意。答案D画随工设计实验题一一利用器材判断电路故障例2如图6 TX2所示电路中，当开关S闭合后，灯泡不发光。假 设已经确定电路问题是灯泡断路或短路引起的，在不允许断开电路的情况 下，请你利用一只电压表或一只电流表接入电路中的a、b、c、d任意两点间（不造成短路），分别对故障进行分析判断，请参照例如，把方法和判断结 果填入下表中（限填写一种方法）。图 6-TX-2电表故障（接在何处

3、、开关的开闭情况 ）现象与结论电压 表电压表接在a、b间，闭合开关假设电压表有示数，那么灯泡断路；假 设电压表无示数,那么灯泡短路电流 表电压 表解析使用电流表时，由于电流表的电阻很小，相当于所接的两点用 导线连接，假设有示数，说明原来这两点间断路；假设无示数，说明其他 地方断路或原来两点间短路。使用电压表接在两点间时，假设有示数，说 明所接两点分别能接到电源的两极上，原来两点间断路；假设无示数，说 明其他地方断路或电压表所并联部分短路。答案如下表所不电表故障（接在何处、开关的开闭情况 ）现象与结论电压 表电压表接在a、b间，闭合开关假设电压表有示数，那么灯泡断路；假 设电压表无示数,那么灯泡

4、短路电流 表电流表接在a、b间，闭合开关假设电流表有较大示数，那么灯泡断路； 假设电流表无示数，那么灯泡短路电压 表电压表接在b、c间，闭合开关假设电压表有示数，那么灯泡短路；假 设电压表无示数,那么灯泡断路|思|维|集|训|1.在如图6TX 3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。过了一会儿，灯 L突然熄灭，两个电表中只有一个电表的 示数变小。假设整个装置除了灯 L和电阻R以外，其余都完好，那么以下 判断中正确的选项是（）图 6-TX-3A、一定是灯L断路B、一定是电阻R断路C、可能是灯L短路D、可能是电阻R短路2.在如图6 TX4所示的电路中，闭合开关 S,电路正常工

5、作，一 段时间后灯L 熄灭，电路中只有一处故障，且只发生在灯L 或电阻R 上。现将一完好的电压表并联在灯L 两端 ()图 6 TX 4A、假设电压表有示数，那么一定是灯 L断路B、假设电压表有示数，那么可能是电阻 R短路C、假设电压表无示数，那么一定是灯 L短路D、假设电压表无示数，那么一定是电阻 R断路3上海市第二十七届大同中学杯物理竞赛甲、乙、丙三只灯泡，按如图6 TX 5所示连接时恰好都能正常发光。当甲灯由于接触不良而熄灭时，那么以下可能发生的是()图 6 TX 5A、乙、丙灯立即变得更亮B、乙灯烧毁，丙灯不亮C、丙灯烧毁，乙灯不亮D、乙灯变得更暗，丙灯变得更亮4.在如图6-TX-6所示

6、的电路中，电源电压保持不变。当开关 S闭 合后， 三个电表示数均未发生变化。假设电路中故障只可能发生在电阻R1、R2 处，那么以下关于电路故障的判断，正确的选项是( )图 6 TX 6A、电阻R1 一定存在断路故障B、电阻R2一定存在断路故障C、电阻R1可能存在短路故障D、电阻R2可能存在短路故障5在如图6 TX 7 所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，灯 L 正常发光。过了一会儿，灯L 熄灭，三只电表示数均有变化，但其中一只电表与其他两只电表的指针偏转方向相反。假设电路中的故障只有一处，且只发生在灯泡L 或电阻R 上，那么以下判断正确的选项是()图 6 TX 7A、一定是电阻R断路B

7、、一定是灯L断路C、可能是电阻R短路D、可能是灯L短路6.如图6 TX 8所示电路，电源电压不变，闭合开关 S,电压表、 P 向左移动，一会儿发现电压表和()图 6 TX 8A、电阻R1短路，电压表的示数变大B、电阻R1断路，电流表的示数变大C、滑动变阻器短路，电压表的示数变小D、滑动变阻器断路，电压表的示数变小7在如图6 TX 9 所示的电路中，由于电阻发生故障，电压表和电流表的读数都增大了，那么肯定出现了以下哪种故障()图 6 TX 9A、 R1 断路B、 R1 短路C、R3短路 D、R2短路8 如图 6 TX 10所示是用变阻器改变灯泡亮度的实验电路，闭合开关后灯泡不亮，已经确定故障是灯

8、泡断路或短路，以下判断灯泡故障的方法中可行的()图 6 TX 10A、把电流表接在a、c两点间，滑动变阻器滑片移到最左端，闭合开 关SB、把电流表接在b、d两点间，滑动变阻器滑片移到最右端，闭合开 关SC、把电流表接在b、c两点间，滑动变阻器滑片移到最右端，断开开 关SD、把电流表接在b、d两点间，滑动变阻器滑片移到最左端，断开开9 如图6 TX 11所示的电路中，由于某一电阻发生断路或短路， 使 A灯变暗，B灯变亮，那么故障可能是（）图 6-TX-11A、R1短路 B、R2短路C、R3断路 D、R4断路10 在图6TX12所示的电路中，电源电压不变，灯 L3的阻值为1 0 Qo当闭合开关S后

9、，电流表的示数为1 A,电压表的示数为2 V,过 一段时间后，电压表的示数变为 6 V。假设不考虑温度对灯丝电阻的影响， 那么造成电压表示数变化的原因是 此时，电 流表的示数将变为。图 6-TX-1211 如图6TX 13所示电路中，当开关S闭合后，灯泡L1和L2都 不发光，假设已经确定故障是其中某个灯泡断路，在不允许拆开电路的情 况下，请你将一只电压表或一条导线接入电路中的a、b、c、d、e任意两点间，对故障进行分析判断，请把方法和判断结果填入下表中。图 6-TX-13选用器材方法（接在何处、开关开闭 情况）现象与结论导线电压表详解详析12 B 解析假设灯L断路，电阻R完好，电压表、电流表的

10、示数都 应为零。假设灯L短路，电路为R的基本电路，电压表测量电源电压，因 此电压表示数变大；由于电路中的总电阻减小，因此电流表示数变大。假 设R断路，电压表、电流表、灯 L串联在电路中，由于电压表内阻很大， 因此电路中的电流很小，且电压表分得的电压很大，接近于电源电压，所 以电流表的示数变小，电压表的示数变大。假设 R短路，电路为灯L的基本电路，灯泡发光，此时电压表短路，故电压表示数为零，由于电路的总电阻减小，因此电流表示数变大。应选B。13 A14 B 解析 由图可知，甲、乙两灯并联后，再与丙灯串联。当甲灯由于接触不良而熄灭时，原并联部分的电阻变大，分压变大，对于乙灯，有可能烧毁。当乙灯分压

11、变大时，丙灯分压变小，故丙灯会变暗，但当乙灯烧毁后，整个电路断路，丙灯也不亮。综上所述，只有选项B 符合题意。15 B 解析 假设电阻R1 断路， S 断开时电路是断路状态，电压表与电流表 A2 串联在电源上，电压表测电源电压，电流表A2 示数为0，闭合开关后，只有R2 连入电路中，电流表测其电流，不为0，故A 不合题意。假设电阻R2 断路， S 断开时只有R1 连入电路中，两电流表都测其电流，电压表测电源电压，S 闭合后对电路没有影响，三个电表示数都不变，故 B 符合题意。假设电阻R1 短路， S 断开时电路短路，会烧坏两电流表，故C 不合题意。假设电阻R2短路，S闭合会造成电路短路，会烧坏

12、电流表 A2,故D不合题意。16 D 解析 当电路正常工作时，R 与 L 串联，电流表测电路中的电流，电压表V1 测 R 两端的电压，电压表V2 测灯泡 L 两端的电压。假设是电阻 R 断路，那么该电路断路，电流表示数为0；电压表V2 和灯泡并联，再和 V1 串联，那么V1 测电源电压，示数增大；V2 示数为 0。假设是灯泡L 断路，那么该电路断路，电流表示数为0；电压表V1 和 R 并联，再和V2 串联， 那么 V2 测电源电压，示数增大；V1 示数为0。 假设是电阻R 短路，电压表 V1 短路，示数变为0；电流表A 测的是电路中的电流，由于总电阻变小，所以电流变大，即其示数变大；V2 测灯

13、泡两端的电压即电源电压，故示数变大；但此时灯泡是发光的，故C 错误。假设灯泡L 短路， V1 测的是 R 两端的电压即电源电压，其示数变大；A 测的是电路中的电流，由于总电阻变小，所以电流变大，即其示数变大；V2 短路，其示数变为0，故D 正确。由于A、 B 选项说的是一定，故这两个选项是错误的。6. C 解析由图可知，滑动变阻器与 R1串联，电流表测电路中的 电流，电压表测R2两端的电压。由欧姆定律可得：R=S，即电压表与电 流表示数的比值应等于滑动变阻器连入电路的阻值。滑片左移时，滑动变 阻器接入电路的电阻应增大，故两表示数的比值也应增大，而现在比值减 小，那么电路中出现了故障。假设 R1

14、短路，电路为R2的简单电路，两表 示数比值为R2的阻值，当R2滑片左移时阻值变大，两表示数比值也相应 变大，故A错误。假设R1断路，那么电压表及电流表均没有示数，故 B 错误。假设滑动变阻器短路，那么电压表示数为零，而电流表仍有示数， 故两表示数比值减小，C正确。假设滑动变阻器断路，那么电压表与电源 相连，电压表示数为电源电压，电压表示数变大，电流表示数为0,故D错误。7. C 解析电路结构为R1、R3并联后再与R2串联，电流表测量R 3中的电流，电压表测量 R2两端的电压。如果R1断路，R2、R3串联，R 总变大，根据欧姆定律知，电路电流减小，电流表示数减小，电阻 R2两端 的电压也减小，电

15、压表示数减小，不符合题意，故 A错误。如果R1短路， 那么电流表和R3短路，电流表示数变为零，不符合题意，故 B错误。假设 R3短路，那么R1也短路，电流表测量干路电流，由于总电阻减小，那么 电流表读数变大，R2分得的电压变大，电压表示数增大，符合题意，故 C 正确。假设R2短路，那么R1、R3并联，电流表示数增大，电压表读数变 为零，不符合题意，故D错误。8. C 解析闭合开关后灯泡不亮，已经确定是由于灯泡断路或短路 引起的，那么应把电流表接在 b、c两点间，滑动变阻器滑片移到最右端， 断开开关S,假设电流表有示数，那么是灯泡短路，假设电流表无示数，那 么是灯泡断路。9. C 解析电路为B灯

16、与R2并联后与R1串联，再与R3并联，最 后与A灯、R4再串联。A灯变暗，说明电路总电阻变大了； B灯变亮，说 明其分得的电压变大了。 R1短路时，电路总电阻减小，电流变大， A灯变 亮，故A错误。R2短路时，B灯不亮，故B错误。R3断路时，B灯分得A灯变暗，故C正确。R的电压变大，变亮；电路总电阻变大，电流减小, 4断路时，电路不通，两灯都不亮，故 D错误10. 灯L3短路（或灯L2断路）1.8 A（或0.6 A）解析当闭合开关S后，灯L2与灯L3串联后，再与灯L1并联，属 于混联电路；电流表测量干路电流，电压表测量灯 L2两端的电压，示数为 2 V;过一段时间后，电压表的示数变为 6 V;电压表有示数说明灯L2没 有发生短路现象，而在灯L2与灯L3的串联电路中，灯L2两端的电压变大， 那么灯L3两端的电压就会变小或变为零，造成这一现象的原因有：灯 L3发生短路现象，这时灯L1与灯L2并联，电压表测量的是灯L2两端的电 压，也是电源电压；闭合开关 S,灯L2与灯L3串联时，U3=U-U2=6 一 一 U3 4 VU2 2 VV 2 V = 4 V, I2=I3 = R3= io 0 = 0.4 A, R2= i2 = 0 4 A=5 / I1 = I-I2=1 A0.4 A =0.6 A;过一段