思维特训(六)　电路故障

1、.思维特训六电路故障 |典|例|分|析| 一般电路故障分析例 1如图6TX1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6TX1A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，那么电压表与电流表示数的比值变为零，故不符合

2、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 设计实验题利用器材判断电路故障例 2如图6TX2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，分别对故障进展分析判断，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6TX2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

3、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，说明原来这两点连续路；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，原来两点连续路；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 如下表所示电表故障接在何处、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

4、，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6TX3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6TX3A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6TX4所示的电路中，闭合开关S，电路正常工作，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6TX4A假设电压表有示数，那么

5、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6TX5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6TX5A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6TX6所示的电路中，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6TX6A电阻R1一定存在断路故障B电阻R

6、2一定存在断路故障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6TX7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6TX7A一定是电阻R断路B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6TX8所示电路，电源电压不变，闭合开关S，电压表、电流表均有示数，将滑动变阻器的滑片P向左挪动，一会儿发现电压表和电流表示数的比值变小，那么以下判断中正确的选项是图6TX8A电阻R1短路，电压表的示数

7、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6TX9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6TX9AR1断路BR1短路CR3短路 DR2短路8如图6TX10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，已经确定故障是灯泡断路或短路，以下判断灯泡故障的方法中可行的图6TX10A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S

8、D把电流表接在b、d两点间，滑动变阻器滑片移到最左端，断开开关S9如图6TX11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6TX11AR1短路 BR2短路CR3断路 DR4断路10在图6TX12所示的电路中，电源电压不变，灯L3的阻值为10 。当闭合开关S后，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6TX1211如图6TX13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

9、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，对故障进展分析判断，请把方法和判断结果填入下表中。图6TX13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1B解析 假设灯L断路，电阻R完好，电压表、电流表的示数都应为零。假设灯L短路，电路为R的根本电路，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的根本电路，灯泡

10、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。2A3B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。4B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

11、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，会烧坏电流表A2，故D不合题意。5D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

12、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。6C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，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

13、应增大，故两表示数的比值也应增大，而如今比值减小，那么电路中出现了故障。假设R1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。7C解析 电路构造为R1、R3并联后再与R2串联，电流表测量R3中的电流，电压表测量R2两端的电压。假如R1断路，R2、R3串联，R总变大，根据欧姆定律知，电路

14、电流减小，电流表示数减小，电阻R2两端的电压也减小，电压表示数减小，不符合题意，故A错误。假如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。8C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

15、。9C解析 电路为B灯与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灯分得的电压变大，变亮；电路总电阻变大，电流减小，A灯变暗，故C正确。R4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，U3UU26 V2 V4 V，I2I30.4 A，R25 ，I1II21 A0.4