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文档简介
专题14并联电路故障分析
一.并联电路故障简介
并联电路只能发生断路,共有三种情况(以图为例):&断路;私断路;凡和治都断路。
二.常用到的分析方法
1.并联电路中,各条支路互不影响,干路的电流等丁各支路中的电流之和ITi+h。移动变阻器的滑片
时,电流表A2示数的变化最与电流表A示数的变化最是相等的。
2.电压表的示数是电源电压c在电路接通时,无论电路中哪个用电器发生断路故障,电压表的示数都
是不变的。
3.电流表Ai、A2分别测量用、&支路中的电流,电流表A测量干路中的电流。无论哪个用电器发生
断路故障,电流表A的示数一定发生变化(变小)。
三.并联电路故障情况一览表(仅以图示电路分析)
电表示数变化情况
电路图故障
AAiAzV
变小变小不变不变Ri断路
变小不变变小不变R2断路
变小变小不变不变R1、&2断路
四.例题分析
【例题1】(2024上海中考题)如下图所示的电路中,在定值电阻凡或滑动变阻器&中,仅有一个发
生故障,小浦为研究故障的原因,特地设计了两个方案:
Y-I卜
方案一:通过移动滑动变阻器的滑片P来判断出故障的原因,写出开关S闭合后,电流表示数变化情
况及对应故障。
方案二:用一个完好的电阻Ao来替换R来判断发生的故障,可选用的电阻Ro的阻值o
A.Ro>R।B.Ro=RC.Ro<R\
【例题2】(2023上海中考题)如图3所示电路中,由于接线柱接触不良导致电路发生了断路故障。
若电路中仅有一处故障,且只发生在电阻几、&上。现通过接入一个电表来判断故障。
①应选择如下方案;
A.将一个电流表串联在Q点
B.将一个电压表并联在Q、M点之间
C.将一个电压表并联在M、N两点之间
②请写出选择方案后,闭合开关S后的操作、电表的示数变化情况及其对应的故障:。
【例题3】(2025黄浦一模)在如图所示的电路中,电源电压为伍保持不变,闭合开关S,电路正常
工作。一段时间后,电压表的示数为1乐已知故障只发生在电阻凡、&中一个。
(1)用完好的电阻Ro替换电阻心,闭合开关S,写出电压表的示数及时应的故障。
(2)以下操作中,能通过电表的示数或示数变化情况判断出故障的是。(新接入的元件均
完好)
A.在A/处串联一个电流表
B.用电阻Ho替换电阻治
C.在电阻办两端并联一根导线
五.练习题
1.(2025奉贤一模)在如图所示的电路中,电源电压为U且保持不变,闭合开关S后,电路正常工作。
一段时间后,电流表A的示数变小,己知故障只有一处,旦发生在电阻凡或金上,则此时电压表V的示
数为,故障可能是o若选择一个完好的定值电阻尺替换R,并观察比较电流
表替换前、后示数,则电阻R需要满足一定的条件才能确定故随。若火大于小,判断能否确定故障并说明
理由
1-0—|l-^—
心
2.(2025虹口一模)在图所示的电路中,电源电压保持不变。已知电路中仅有一-处故障,且只发生在
电阻R、&上、现在处或"b"处接入一个电表,通过必要的操作,均能判断故障。小虹认为可接入
一个电流表,小唐认为可接入一个电压表。
(1)你认为
A.小虹B.小唐
(2)选择方案后,当电表接入处时,请写出必要的操作、电表示数的变化情况及其对应的故障.
3.(2025嘉定一模)在如图的电路中,电源电压保持不变,电阻R、&的阻值均为用)。闭合开关S,
电路正常工作。一段时间后,观察到电流表示数变小。若电路中仅有一处故障,且只发生在电阻Q或&
上。为判断出具体故障,有2种方案可选:
①用一个阻值为Ro的完好电阻火3替换R:
②将一个开关Si与电阻修串联,若有可行的方案,请写出相关的操作、观察到的现象及对应的故障:
若无可行的,请说明理由o
4.(2025静安一模)在图所示的电路中,电源电压为Uo,电阻尺的阻值、滑动变阻器&连入电路的
最大阻值均为Ro。己知电路中仅有一处断路故障,且只发生在电阻凡、变阻器&上。若对该电路进行一定
的操作,可判断故障,请写出判断该电路故降所在的操作方法及判断结果。
aI
,一―h—
pr-
--------(Y)----------
操作方法:;
判断结果:。
5.(2025松江一模)在图示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作。一段时间后,
电流表示数变小,若电路中仅有一处故障,且只发生在R、&上。用一完好的定值电阻Ro替换R(Ro=凡),
请写出替换前后电流表示数的变亿情况及对应的故障。o
—I@—
6.(2025•青浦•二模)在图所示的电路中,电源电压为U。,电阻凡的阻值为R。,R的阻值为2般,电
路中可能在凡或Ri上存在一处断路故障。
(1)为了正确快速判断出电路中是否存在故障,电流表串联在(选填“R支路"、“逃
支路”或“干路”)上最为合适;
(2)按上述电流表串联的位置,若存在故障,请写出开关S闭合前后,电流表的示数及对应的故障。
7.(2024长宁一模)在图所示的电路中,电源电压为。旦保持不变,电阻凡、a的限值均为Ro。闭
合开关S和S”电路正常工作。一段时间后,电流表的示数突然变小但不为零。若电路中仅有一处故障,
且只发生在4、后上,在没有更多测量仪器且不重新连接电路的情况下,请写出确定故障的具体操作、实
施该操作后的电流表示数及对应的故障。
A二
8.(2024浦东新区一模)在图1所示电路中,将定值电阻尺、滑动变阻器处和电压表以图2中的某种
方式连接在M、N两点之间,电源电压保持不变。已知电路中仅有一处故障,且只发生在田、&上。小明
闭合开关S,通过下列操作,观察到了以下现象:
操作一:移动&的滑片,观察到两个电表的示数都不发生变化。
①通过操作一,小明发现无法确定具体故障,因此M、N两点之间各元件的连接方式应是图7中的
(16)(填写字母)。
他进行了进一步操作,根据观察到的现象,确定了具体故障。
操作二:再断开开关,观察到两个电表中的一个电表示数发生变化。
②请写出发生变化的电表,并写出该电表示数的变化情况及其对应的故障。(17)
9.(2024崇明二模)在图所示的电路中,已知电源电压为U且保持不变,两电阻阻值均为Ro。当开关
S由断开到闭合后,两个电表中只有一个电表的示数发生了变化,且电路中只有电阻心或处发生了故障。
请根据相关信息写出两电表的示数及对应的故障:
I(Y>
&
10.(2024奉贤二模)如图所示的电路中,电源电压为Uo且保持不变,定值电阻凡的阻值为Ro,&的
阻值为2底,闭合开关S,电路正常工作。过了一会儿,一个电表示数变小。若故障只有一处,且只发生在
%或&上,现用一完好的定值电阻心替换电流表来检测故障,心的阻值为Ho。请根据相关信息写出替换
后再次闭合开关S,电压表的示数及相应的故障:
11.(2024黄浦二模)在图所示电路中,电源电压为Uo保持不变,电阻R和滑动变阻器&串联或并联
在A/、N两点间。已知电路中仅有一处故障,且只发生在品、治上。闭合开关S,移动&的滑片,电流表
示数变大。
(1)发生故障的导体是;(选填"RJ或"私”)
(2)现将一个电压表正确并我在电路中,通过闭合开关S后通过电压表的示数来确定电路连接方式和
故障原因,则可行的是:
A.电压表并联在Q两端
B.电压表并联在&两端
C.电压表并联在电源两端
请写出电压表的示数、幻和R2的连接方式、及对应的故障,
12.(2024浦东新区二模)小华设计了两个可以用来检测单个电阻是否发生短路或断路故障的电路,如
图(a)(b)所示,电源电压为3伏且保持不变,电阻Ro限值为10欧。设想将待检测电阻R接入或
CO两点之间,闭合开关,根据观察到的现象,确定具体情况。小红经过思考,认为检测甩路(a)可以达
到小华的设计目的。小红为小华写了一份反馈说明,请将其补充完整:
ABCD
(a)(b)
(1)检测电路(a):将待检测电阻H接入力3两点之间,闭合开关后,若观察到:电流表示数为安,
则R短路;电流表示数,则尺断路;电流表示数,则尺完好;
(2)你认为检测电路(b)是否可以达到小华的设计目的,写出你的反馈:
13.(2024长宁二模)在如图所示的电路中,电源电压为5且不变,闭合开关S后。
(1)将凡的滑片P向右移动过程中,电压表V的示数,电流表A的示数;(均选填“变
大”、“变小”或“不变”)
(2)若用电阻心(心,&)替换电阻火2,且使电压表V与电流表A示数的比值保持不变,在不重新连接
电路的情况下,可行的操作是o
14.(2023黄浦一模)在图所示电路中,电源电压保持不变。电路中仅有一处断路故障,且只发生在电
阻Ri、&上。若在电路中添加一个电表判断故障,小明设想了两种方案:
A
♦--I1
NR2
A.在MN两点间并联电压表B.在N点处串联电流表
①判断方案是否可行。
②写出判断理由。
15.(2023长宁一模)在图所示的电路中,仅有一处断路故障,且只发生在电阻4或&上。
①以下方案可以确定具体故障的是o
A.在a点再接入一只电流表Ai
B.在a、b两点之间接入一只电压表V
C.在b点再接入一只开关Si
②根据所选方案,写出闭合开关S后的操作、电表示数及对应的故障。
-------------------
16.(2023杨浦二模)在如图所示的电路中,电源电压不变,电阻Q或&中的一个出现了断路故障。
为进一步确定故障,可将与电阻尺位置互换(选填“尺2”或“开关”)。请写出互换后的操作及
进一步判断故障的方法:o
R\
S
R2
17.(2023奉贤一模)如图所示的电路中存在一处断路故障,且只发生在电阻Ri、&上。
①在干路串联一个电流表,闭合开关后,移动滑片P,若,说明电阻私断路。
②请说明在电路中接入电压表能否判断故障。
18.(2022金山二模)在图所示的电路中,电源电压为Uo且保持不变,电阻体、处的阻值均为检。
①闭合开关S,电流表A的示数将,电压表V示数将(均选填“变小”、“不变”或“变
大”)。
②一•段时间后,发现电路中有•个电表的示数变小,已知电路中存在•处断路故障,且只发生在电阻
4、&上。现通过断开开关S判断故障。
请根据相关信息写出开关S断开后两电表的示数及相应的故障。
19.(2022闵行区二模)如图所示,电源电压为U且保持不变,闭合开关S后,电路正常工作。一段
时间后,电路中只有一处发生断路故障且只发生在电阻4或七处。现将一电压表并联接在。、b、。三点中
的两点,尝试根据开关的状态及电压表示数来确定故障。
①将电压表并联在岫两点间,不能确定故障,其理由是
②将电压表并联在两点间,能确定故障,其理由是
20.(2022普陀区二模)等值电阻白、心组成如图(a)所示的电路,闭合开关5,电压表Vi示数和
电流表Al示数的比值为依;然后取以与等值电阻小组成如图(b)所示的电路,闭合开关S2,电压表V2
示数和电流表A2示数的比值为女2,心与生相等。若已知电源、电压表和电流表完全相同且完好,三个电阻
中只有一个电阻存在故障,则下列判断正确的是()
A.电阻R可能短路B.电阻治一定断路
C.电阻&可能短路D.电阻当一定断路
21.(2021长宁二模题)在图所示的电路中,电源电压为4保持不变,R1、后的阻值均为Ho,闭合开
关S:
①示数一定不发生变化的电表是表(选填“A”、"A/、“V”)
②若一段时间后电路中出现断路故障,有两个电表的示数发生变化,己知故障只发生在电殂R、&上,
请写出这两个电表变化后的示数及其对应的故障:.
22.(2021浦东新区二模题)在如图5所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻用、对的阻
值均为30欧。当开关S闭合后,电流表A的示数为安。一段时间后,由于凡、处中的一个出现故
障,有一个电表的示数发生了变亿,则这个电表是(选填"V"、"A”或"Ajj表。
请写出两个没有发生变化的电表的示数及对应的故隙。
23.(2021崇明二模题)在图所示的电路中,电源电压保持不变。
①闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电压表V的示数将(选填“变小”、”不
变”或“变大”),电流表A的示数变化与电流表Al的示数变化的比值_________1(选填“大于”、”等
于”或“小于”)。
②闭合电键S后,发现电路中品或当上一定发生了故障。则当滑动变阻器的滑片P向右移动时,如
发现三个电表示数均未发生改变,则电路中的故障是:如发现三个电表中有一个电表示数
未发生改变,则电路中的故障是o
24.(2021闵行一模题)在图9所示的电路中,电源电压恒定不变。
①请根据实物图,画出电路图。
②电源电压为3伏,2的阻值为10欧,闭合开关S,电流表A的示数为0.5安。求通过电阻Q、R2
的电流。
③闭合开关S后,电路正常工作。一段时间后,电流表示数变小且不为0(故障只发生在电阻凡、Ri
处),则电路中的故障为。现用完好的电阻心替换电阻____,若观察到的现象,则一定是
R断路。
25.(2021浦东新区一模题)如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R、&的阻值相等。闭合开
关S,电路正常工作,此时电流表Ai的示数为/,则电流表A的示数为.
一段时间后,R、/?2中的一个发生了断路故障,则两电表的示数及相应的故障为:
若,则凡断路;
若,则&断路。
26.(2020静安二模)在图所示的电路中,电源电压为U,电阻此、&的阻值均为凡开关S由断开
到闭合,电压表V示数与电流表A或A2示数的比值均未发生变化,若电路的故障只发生在电阻舟、处中
的一处,则电路中各电表的示数及故障为:o
27.(2020奉贤二模)如图所示,电源电压为Uo保持不变。开关S闭合后,电路正常工作。一段时间后,
观察到两只电表示数差值变为2/o,
(1)若电阻凡、心中仅有一个出现故障,则故障发生后电表Ai的示数为,电表A2的示数
为,电路的故障是O
(2)某同学用鼻替换发生故障的电阻,闭合开关S后,A?表示数为3/o,则心阻值为o
28.(2020徐汇二模)在图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,发现只有一人电流表的指
针发生偏转,已知电阻凡、滑动变阻器&中仅有一个出现了故障。
1电路中的故障可能是;
2在原故障电路中,向右移动变阻器4的滑片P,观察到一个电流表的示数先不变,后发生了改变。
请判断:(选填“能”或“不能”)进一步确定故障所在,并说明理由。
◎
P.2
4
29.(2020虹口一模)在图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻Q、&的阻值相等。闭合开关S,电
压表的示数为Uo,电流表的示数为2/o,电路正常工作。一段时间后,其中一个电表的示数变小。已知电路
中仅有•处故障,且只发生在电阻凡或R,上。现提供•个完好的电流表Ai来判断故障,清写出电流表Ai接
入的位置、示数及对应的故障。
30.(2020普陀一模)在图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,电路正常工作。一段时
间后,电流表A的示数变小,电压表V的示数不变,已知故障只发生在电阻所、心上。选择一个完好的定
值电阻R替换心,并观察比较两电表替换前、后示数,若,则可以判断当一定断路,理
由是,
31.(2019年宝山、嘉定二模)在图所示的电路中,电源电压保持不变,电键S闭合后,电流表Ai的
示数为人电流表A2的示数为2/。,电路正常工作。一段时间后,观察到一个电表的示数变小,另一个电表
的示数不变。若电阻心、小中仅有一个出现故障,请根据相关信息写出两电表的示数及相对应的故障。
32.(2019年奉贤二模)如图所示,电源电压保持不变,电阻R、&阻值相等。
①若电路中各元件均完好,当电键S由断开到闭合时,电压表V的示数为U。,电流表Ai的示数则
电源电压为,电流表A2示数为。
②若电路中存在故障且故障只发生在电阻吊、上处,当电键S由断开到闭合时,发现只有一个电表示
数发生变化,则故障是,该电表示数变化量为。
专题14并联电路故障分析
一.并联电路故障简介
并联电路只能发牛断路,共有三种情况(以图为例):引断路:&断路:引和&都断路。
二.常用到的分析方法
1.并联电路中,各条支路互不影响,干路的电流等于各支路中的电流之和W1+/2O移动变阻器的滑片
时,电流表A2示数的变化量与电流表A示数的变化量是相等的。
2.电压表的示数是电源电压c在电路接通时,无论电路中哪个用电器发生断路故障,电压表的示数都
是不变的。
3.电流表8、A2分别测量用、&支路中的电流,电流表A测最干路中的电流。无论哪个用电器发生
断路故障,电流表A的示数一定发生变化(变小)。
三、并联电路故障情况一览表(仅以图示电路分析)
电表示数变化情况
电路图故障
AAiV
A2
变小变小不变不变&断路
变小不变变小不变Ri断路
-变小变小不变不变&、/?2断路
四、例题分析
【例题1】(2024上海中考题)如下图所示的电路中,在定值电阻R或滑动变阻器4中,仅有一个发
生故障,小浦为研究故障的原因,特地设计了两个方案:
4___
_________p£Z
R2©
-----11---
方案一:通过移动滑动变阻器的滑片P来判断出故障的原因,写出开关s闭合后,电流表示数变化情
况及对应故障。
方案二:用一个完好的电阻向来替换凡来判断发生的故障,可选用的电阻Ro的阻值_________o
A.R()>RiB.Ro=R:C.Ro〈R\
【答案】闭合开关后移动滑片,电流表变化,则故障为凡断路;闭合开关后移动滑片,电流表不
变,则故障为&断路AB
【详解】闭合开关后移动滑后,电流表变化,则故障为幻断路;闭合开关后移动滑片,电流表不变,
则故障为&断路。
若定值电阻R断路,用R)替换凡时,由电阻的并联可知电路的总电阻将变小,则由欧姆定律可知电
流表A的示数将变大:若变阻器心断路,用心替换R时.如果心等于乩,则电流表A的示数不变:如
果Ro大于凡,由欧姆定律可知电流表A的示数将变小;如果心小于由欧姆定律可知电流表A的示数
将变大;综上可知,如果选用的电阻区小于4,当出现电流表A的示数变大时,可能是R断路,也可能
&2断路,则利用该电阻不能准确判断电路故障;所以,选用的电阻R)的阻值应大于或等于才能根据电
流表的示数变化情况准确判断电路故障。
故选AB。
【例题2】(2023上海中考题)如图3所示电路中,由于接线柱接触不良导致电路发生了断路故障。
若电路中仅有一处故障,且只发生在电阻心、治上。现通过接入一个电表来判断故障。
①应选择如下方案:
A.将一个电流表串联在。点
B.将一个电压表并联在。、“点之间
C.将一个电压表并联在M、N两点之间
②请写出选择方案后,闭合开关S后的操作、电表的示数变化情况及其对应的故障:。
【答案】①A;②移动滑动变阻器的滑片P,若电流表示数发生变化,则凡断路;若电流表示数不发
生变化,则心断路。
【详解】A.将一个电流表接入到。点,测量干路电流,移动滑动变阻器的滑片,若电流表示数发生
改变,说明滑动变阻器连入电路的阻值发生变化,则故障是定值电阻凡断路;若电流表示数不变,说明阻
值不变,则故障是滑动变阻器上断路,故A符合题意;
B.将一个电压表接入到QW之间,电压表测量导线。M之间的电压,示数为(),不能判断电路存在故
障的位置,故B不符合题意;
C.将一个电压表接入到之间,电压表测量的是电源电压,无论是哪个电阻断路,电压表的示数均
相同,故C不符合题意。
故选A。
【例题3】(2025黄浦一模)在如图所示的电路中,电源电压为Uo保持不变,闭合开关S,电路正常
工作。一段时间后,电压表的示数为Uo,已知故障只发生在电阻幻、必中一个。
-0-
M
?~~||"
(1)用完好的电阻品替换电阻凡,闭合开关S,写出电压表的示数及对应的故障
(2)以下操作中,能通过电表的示数或示数变化情况判断出故障的是o(新接入的元件均
完好)
A.在M处串联一个电流表
B.用电阻&替换电阻&
C.在电阻当两端并联一根导线
【答案】(1)见解析;(2)AB
【详解】(1)根据电路图可知,两个电阻串联,电压表测量R两端的电压,一段时间后观察到电压表
示数为电源电压5,故障可能是Q断路或对短路。若原故障是心断路,替换后电路接通,电压表测治两
端电压,根据串联电路分压规律,此时电压表的示数小于Uo;若原故障是&短路,替换后电压表仍测电源
电压,电压表的示数为Uo。
(2)A.在M处串联一个电流表,电流表示数为零,故障是R断路,示数不为零,故障是及2短路,
能判断出故障,故A符合题意;
B.用电阻扁替换电阻&,电压表示数不变,故障是凡断路,示数变小,故障是他短路,能判断出故
障,故B符合题意:
C.在电阻凡两端并联一根导线,如果故障是心短路,则会导致电源短路,不安全,不可取。故C不
符合题意;
故选ABo
五.练习题
1.(2025奉贤一模)在如图所示的电路中,电源电压为U且保持不变,闭合开关S后,电路正常工作。
一段时间后,电流表A的示数变小,已知故障只有一处,且发生在电阻Q或4上,则此时电压表V的示
数为,故障可能是。若选择一个完好的定值电阻/?替换并观察比较电流
表替换前、后示数,则电阻尺需要满足•定的条件才能确定故陌。若大大于尺2,判断能否确定故障并说明
理由o
-------11--------
RI
—।।—
【答案】电源电压R断路或&断路见解析
【详解】根据电路图可知,两电阻并联,电流表测量干路电流,电压表测量电源两端电压,一段时间
后,电流表A的示数变小,说明电路中的总电流变小,电路中的总电阻变大,根据并联电路电阻规律可知,
故障可能是并联电路中某一个电阻断路,即修断路或&断路,因为电压表测量电源电压,所以电压表的示
数不变,电压表的示数是电源电压。
若凡断路,当H>处时,用〃替换&后,由于电阻增大了,根据欧姆定律可知,电路中的电流会变小,
即电流表示数变小;若&断路,用某完好的定值电阻H替换&后,由于有电流通过H和根据并联电
路的电流特点可知,电流表示数会变大,故R大于&2,可以确定故障。
2.(2025虹口一模)在图所示的电路中,电源电压保持不变。已知电路中仅有一处故障,且只发生在
电阻凡、&上、现在处或处接入一个电表,通过必要的操作,均能判断故障。小虹认为可接入
一个电流表,小唐认为可接入一个电压表。
(1)你认为的方案是可行的;
A.小虹B.小唐
(2)诜择方案后,当电表接入处时,请写出必要的操作、中表示数的变化情况及其对应的故障。
【答案】(1)A;(2)见解析
【详解】(1)若接入电压表,电压表相当于断路,串联接在。处时,测电源电压,无论怎样移动变阻
器的滑片,电压表的示数不变,无法判断哪个用电器出现故障,因此可以接入电流表,再通过调节变阻器,
观察电流表示数的变化,即可判断用电器的故障,因此小虹的方案可行。故选A。
(2)由电路图可知,发生的电路故障只能是断路,若发生短路,电源会被短路,因此当电表接入*“
处时,向左或向右调节变阻器的滑片,若电流表的示数发生改变,则故障是凡断路,若电流表的示数不发
生改变,则故障是敢断路。
3.(2025嘉定•模)在如图的电路中,电源电工保持不变,电阻足、及2的阻值均为及0。闭合开关S,
电路正常工作。一段时间后,观察到电流表示数变小。若电路中仅有一处故障,且只发生在电阻Q或火2
上。为判断出具体故障,有2种方案可选:
①用一个阻值为治的完好电阻当替换R:
②将一个开关,与电阻R串联,若有可行的方案,请写出相关的操作、观察到的现象及对应的故障:
若无可行的,请说明理由o
.
,R:
【答案】见解析
【详解】据图可知,两定值电阻并联,电流表测干路电流,一段时间后,观察到电流表示数变小,说
明电路中发生断路。
方案①中,用一个阻值为R,的完好电阻R替换R,若替换完后发现电流表的示数不变,说明R无问
题,问题在&上。
方案②中,将一个开关%与电阻Q串联,若闭合开关S,无论闭合还是断开开关力,电流表的示数不
发生改变,则说明R电路发生断路;若闭合开关Si和断开开关%,电流表的示数不同,说明电路是&发
生断路。
4.(2025静安一模)在图所示的电路中,电源电压为Uo,电阻尺的阻值、滑动变阻器出连入电路的
最大阻值均为扁。已知电路中仅有一处断路故障,且只发生在电阻以、变阻器&上。若对该电路进行一定
的操作,可判断故障,请写出判断该电路故降所在的操作方法及判断结果。
aI
、-—h—
pr-
------Hv)-------
操作方法::
判断结果:0
【答案】闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,观察电流表的示数是否发生变化若电流表的
示数不变,则火2断路;若改变,则数断路。
【详解】由于R与私是并联的,所以电压表示数不变,无法根据电压表判断故障;电流表测量干路电
流,若凡断路,电流表测量通过2的电流,则移动滑片,电流表示数会发生变化;若火2断路,甩流表测
量通过凡的电流,则移动滑片,电流表示数不变。
5.(2025松江一模)在图示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作。一段时间后,
电流表示数变小,若电路中仅有处故障,且只发生在用、心上。用一完好的定值电阻“。替换舟(尺0=舟),
请写出替换前后电流表示数的变亿情况及对应的故障。___________。
T|—
【答案】电流表示数不变,说明凡完好,&断路;如果电流表示数变化,则R断路
【详解】根据电路图可知,两个电阻并联,电流表测量干路电流,闭合开关S,电路正常工作;一段时
间后,观察到电流表示数变小,电路中仅有一处故障,说明某一个电阻断路;用一完好的定值电阻没替换
&(R)=R):如果电流表示数不变,说明它完好,&断路;如果电流表示数变化,则凡断路。
6.(2025•青浦・二模)在图所示的电路中,电源电压为U。,电阻凡的阻值为Ao,4的阻值为2A。,电
路中可能在Ri或&上存在一处断路故障。
(1)为了正确快速判断出电路中是否存在故障,电流表串联在(选填支路”、“&
支路”或“干路”)上最为合适;
(2)按上述电流表串联的位置,若存在故障,请写出开关S闭合前后,电流表的示数及对应的故障。
【答案】(I)干路;(2)见解析
【详解】(1)由图可知,开关断开时,只有R的简单电路,开关闭合时,两个电阻并联,为了判断电
路中是否存在故障,电流表串联在干路中。
(2)开关闭合前后,电流表示数由0变为U"Ro,电阻处断路。开关闭合前后,电流表示数均为Uo/2Ho,
电阻凡断路。
7.(2024长宁一模)在图所示的电路中,电源电压为。且保持不变,电阻凡、&的阻值均为Ro。闭
合开关S和S”电路正常工作。一段时间后,电流表的示数突然变小但不为零。若电路中仅有一处故障,
且只发生在R、&上,在没有更多测量仪器且不重新连接电路的情况下,请写出确定故障的具体操作、实
施该操作后的电流表示数及对应的故障。
【答案】断开开关Si,若电流表的示数为0,则心断路:若电流表的示数为《,则R断路。
【详解】如图,电阻R、治并联,开关S]在%支路上。电路正常工作一段时间后,电流表的示数突然
变小但不为零,根据并联电路电流特点可知是某个用电器断路。若是8断路,再断开开关Si,则电路中只
有心,则根据欧姆定律,电流表示数为/=";若是&断路,再新开开关Si,则整个电路断路,电路中没有
用电器,则电流表示数为0。所以确定故障的具体操作、实施该噪作后的电流表示数及对应的故障为:断开
开关Si,若电流表的示数为0,贝!&断路;若电流表的示数为《,则R断路。
8.(2024浦东新区一模)在图1所示电路中,将定值电阻尺、滑动变阻器&和电压表以图2中的某种
方式连接在M、N两点之间,电源电压保持不变。已知电路中仅有一处故障,且只发生在几、几上。小明
闭合开关S,通过下列操作,观察到了以卜现象:
①通过操作一,小明发现无法确定具体故障,因此M、N两点之间各元件的连接方式应是图7中的
(16)(填写字母)。
他进行了进一步操作,根据观察到的现象,确定了具体故障。
操作二:再断开开关,观察到两个电表中的•个电表示数发生变化。
②请写出发生变化的电表,并写出该电表示数的变化情况及其对应的故障。(17)
【答案】B,见解析。
【详解】如连接方式是A,当凡或对短路时,电路短路,电流表会烧坏,不符合题意;
当凡断路时,电压表测滑动变阻器电压等「电源电压,电流表测滑动变阻器电流,移动滑片,电流表
示数会发生变化,不符合题意;
当火2断路时,电压表测电源电压,电流表测电路电流,均有示数,不符合题意;
如连接方式是B,当凡短路时,电压表示数为0,电流表测滑动变阻器电流,移动滑片,示数发生变化,
不符合题意;
当以断路时,电压表串联在电路中,电压表测电源电压,电流表示数为0,移动滑片,示数几乎不变,
符合题意:
当以断路时,电压表和电流表均无示数,移动滑片,示数不变,不符合题意:
当&短路时,电压表测电源电压,电流表测电路中电流,均有示数,不符合题意;
故电路图为B。
断开开关,电表示数变为0,由题意只有一个电表示数变化.即示数变小:故闭合开关时只有一个电表
有示数,则故障为幻断路。
9.(2024崇明二模)在图所示的电路中,己知电源电仄为U且保持不变,两电阻阻值均为勒。当开关
S由断开到闭合后,两个电表中只有一个电表的示数发生了变化,且电路中只有电阻凡或&发生了故障。
请根据相关信息写出两电表的示数及对应的故障:
【答案】电压表V示数为U,电流表A示数为a/Ro,则电阻2短路
【详解】由图知,断开开关,电压表、电阻&、电源、电沆表串联在一起,所以电压表测量的是电源
电压;闭合开关,两只电阻串联,电流表测量电路电流,电压表测量R两端电压。
(1)如果断开开关时,电压表串联接入电路中,电压表测量的是电源电压,电压表示数为U,电流表
示数为0:开关闭合后,电压表测晶尺两端电压,若电压表示数不变,电流表示数必须变化,则此时电流
表示数为/=Uo/Ro,则表明电路出现了短路现象,故障是治短路。
(2)如果断开开关时电压表示数为零,电流表示数为0,说明该电路是断路的,所以故障是心断路;
但闭合开关电路仍是断路,两表都为0,没有发生变化,不符合题意;而如果R断路,开关闭合后电压表
示数不变,仍然为零,电流表无示数,不符合题意;如果尺短路,则电压表原来有示数,电流表无示数,
闭合开关,电压表示数变为0,电流表有示数,两个都变化了,不符合题意。故两电表的示数及对应的故障:
电压表V示数为U,电流表A示数为则电阻治短路。
10.(2024奉贤二模)如图所示的电路中,电源电压为Uo且保持不变,定值电阻Q的阻值为&的
阻值为2Ro,闭合开关S,电路正常工作。过了一会儿,一个电表示数变小。若故障只有一处,且只发生在
治或必上,现用•完好的定值电阻以替换电流表来检测故障,处的阻值为心。请根据相关信息写出替换
后再次闭合开关S,电压表的示数及相应的故障:。
【答案】见解析
【详解】由题意可得,电阻必与&并联,电压表测支路电玉,电流表测干路电流,由于图及并联电路
规律可得,电压表所测电压大小等于电源电压,所以电压表示数不会变小,只能是电流表示数变小,当用
以替换电流表后,此时电压表所测电压值为电源电压减去小两端电压的值,因为R与R阻值相等,所以
若Rz故障,则再次闭合开关后,电压表的示数应该变为之前的一半,否则则是凡故障。
11.(2024黄浦二模)在图所示电路中,电源电压为比保持不变,电阻R和滑动变阻器&串联或并联
在"、N两点间。已知电路中仅有一处故障,旦只发生在几、凡上。闭合开关S,移动后的滑片,电流表
示数变大。
(1)发生故障的导体是;(选填"RJ或)
(2)现将一个电压表正确并萩在电路中,通过闭合开关S后通过电压表的示数来确定电路连接方式和
故障原因,则可行的是:
A.电压表并联在当两端
B.电压表并联在&两端
C.电压表并联在电源两端
请写出电压表的示数、心和后的连接方式、及对应的故障。
【答案】RiA见解析
【详解】(1)已知电路中仅有一处故障,且只发生在4、心上。闭合开关S,移动42的滑片,电流
表示数变大,说明滑动变阻器完好,故障发生在R上。
(2)根据电流表示数变大,如果并联,则一定是当断路,如果是串联,则一定是Q短路;
A.电压表并联在凡两端,如果是并联,则电压表示数一定是等于伉,如果是串联,且电阻Q短路,
则电压表示数为0,故能区分连接方式,故A符合题意;
B.电压表并联在以两端;如果是并联,电压表示数一定是等于Uo,如果是串联,且电阻Q短路,
则电压表示数也是5,故无法区分,故B不符合题意;
C.电压表并联在电源两端,电压表测量电源电压,电压表示数一定是等于伉,无法区分连接方式,
故C不符合题意。
故选A。
12.(2024浦东新区二模)小华设计了两个可以用来检测单个电阻是否发生短路或断路故隙的电路,如
图(a)(b)所示,电源电压为3伏且保持不变,电阻心阻值为10欧。设想将待检测电阻火接入力〃或
C。两点之间,闭合开关,根据观察到的现象,确定具体情况。小红经过思考,认为检测电路(a)可以达
到小华的设计目的。小红为小华写了一份反馈说明,请将其补充完整:
(a)(b)
(1)检测电路(a):将待检测电阻R接入力8两点之间,闭合开关后,若观察到:电流表示数为安,
则R短路;电流表示数,则〃断路;电流表示数,
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