探討電路故障的判斷方法

羅馬

摘 要：物理是初中階段較為重要的一門課程，而電路故障又是物理課程中的重點知識，我們應不斷探索有效的方式來解決這一難題，使課堂效率得到提升。本文圍繞電路故障的基本概念闡述、電路故障判斷的學習方式兩個方面展開討論，對電路故障判斷進行了分析，并提出了一些作者自己的見解，希望能夠?qū)χ袑W生的物理學習方式與技巧提供一些理論建議。

關(guān)鍵詞：電路故障；判斷；短路；開路

中圖分類號：G632 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）02-0149-01

隨著時代發(fā)展步伐的日益加速，社會的人才需求格局呈現(xiàn)出高質(zhì)量的變化，以往將學歷及理論知識作為導向的人才理念已經(jīng)逐漸淘汰，取而代之的是對人才實踐能力及創(chuàng)新能力的要求。因此，新課程對學生提出了全方位發(fā)展的要求。就拿物理這門課程中的電路故障這一知識點來說，它是整個中學階段的難點內(nèi)容，我們應不斷探索有效的解決方式來消除這一困境，提升課堂效率。

1 電路故障的基本概念闡述

“電路故障”是指電路中某一個電子元件發(fā)生損壞或者連接方式錯誤，導致電路出現(xiàn)一系列不規(guī)則現(xiàn)象。日常生活中發(fā)生頻率最高的電路故障主要有開路與短路兩種。在對電路故障進行判斷時，應對電路所發(fā)生的故障現(xiàn)象進行觀察和識別，例如燈泡無法變亮、電流表中的讀書錯誤等，隨后對這些不正常現(xiàn)象的產(chǎn)生原因進行分析，最后得出結(jié)論。近幾年，我國中考物理中出現(xiàn)電路故障相關(guān)題目的次數(shù)越來越多，且題目難度通常保持在中等水平偏上，這對學生的物理學習提出了進一步的要求[1]。

1.1 電路故障判斷的基本理論

在教學過程中，教師通常會根據(jù)以下理論角度來引導我們進一步認識電路故障。（1）當燈泡亮起時，說明電路正處于通路狀態(tài)；當燈泡未亮時，說明電路正處于開路狀態(tài)，此時需要檢查電路是否發(fā)生短路故障、電流強度是否不夠；（2）當電流表中顯示讀數(shù)時，說明電路正處于通路狀態(tài)；當電流表中未顯示讀數(shù)時，說明電路正處于開路狀態(tài)，此時需確認電流表是否被損壞、電流表是否存在短路故障；當電流表的指針向反方向偏離，需檢查正負極接線是否接反；當電流表的指針指向MAX刻度之外，需要檢查是是否沒有選擇合適量程的電流表；（3）當電壓表中顯示讀數(shù)時，需檢查電壓表的正負極接線是否接反；當電壓表中未顯示讀數(shù)時，需確認電壓表是否存在短路故障、電壓表的正負接線柱或電源的正負極接線中是否存在斷開現(xiàn)象、電壓表是否已損壞；當電壓表的指針向反方向偏離，需檢查正負極接線是否接反。

1.2 電路故障的判斷技巧

首先是針對短路故障的判斷技巧。在對短路故障進行判斷時，首先要分辨具體的短路方式，短路類型會根據(jù)短路位置的差異而區(qū)分為整體短路與局部短路兩個類型，其中局部短路指的是導線在不連接用電器的情況下直接與電路中某個用電器的兩端相連接后形成的電路；整體短路指的是導向在不連接用電器的情況下直接與電源正負兩極連接在一起后形成的電路。短路故障所呈現(xiàn)的特征十分顯著，很容易判斷。當串聯(lián)電路中存在電流時，整個電路或者其中部分用電器無法正常工作，則可以判斷出短路故障的發(fā)生區(qū)域為無法正常工作的部分電路。對于這一故障的常見判斷方法為正負法、并聯(lián)電路壓表法。其中正負法指的找到電路中每一個用電器的左右兩端并做好相應的標記，與電源正極連接的一端標上“+”，與電源負極連接的一端標上“-”，當用電器左右兩端的符號不同時，說明用電器兩端存在電壓，從而進一步判斷該用電器并不存在短路現(xiàn)象；當用電器左右兩端的符號相同時，說明用電器兩端不存在電壓，從而進一步判斷該用電器發(fā)生短路故障。并聯(lián)電壓表方法指的是將電壓表與電路中的各個部分通過并聯(lián)的方式進行連接，若導線部分的電壓讀數(shù)為0，可以推斷出未發(fā)生短路故障；若用電器兩端的電壓讀數(shù)為0，可以推斷出電器短路。

其次是針對開路故障的判斷技巧。導致電路發(fā)生開路故障的原因有多種，其中主要包括：電路連接過程中導線與接線柱的接觸不良、電流強度過高導致電路燒壞、將電壓表以串聯(lián)的形式連接在電路中導致電壓表內(nèi)阻力過高從而發(fā)生開路等[2]。當電路發(fā)生開路故障時，最顯著的現(xiàn)象是用電器無法正常工作，且沒有電流通過電路。針對開路故障的判斷技巧包括以下幾種：使用并聯(lián)的方式將電流表與電路中其他部分連接在一起，若其他部分能夠正常工作，可以進一步判斷與電流表并聯(lián)的電路處于開路狀態(tài)中；使用并聯(lián)的方式將電壓表與電路中其他部分連接在一起，若電壓表中顯示的讀數(shù)過大，可以進一步判斷與電壓表并聯(lián)的電路處于開路狀態(tài)，若電壓表中未顯示讀數(shù)，則說明沒有與電壓表并聯(lián)的部分為開路。

2 電路故障判斷的學習方式

2.1 具備基本的解題思路

電路故障中最常見的類型為開路及短路兩種，他們各自具有自己的獨特表現(xiàn)，要想正確判斷這兩種電路故障，首先必須對這兩種故障的基本特征具有深層的了解，并熟練掌握上述電路故障判斷技巧，將其應用在實際的電路故障判斷中。

2.2 對典型問題進行分析

我們應在日常學習過程中收集并總結(jié)一些考試出現(xiàn)頻率較高且較為典型的電路故障題目，將這些題目進行歸類、總結(jié)后展開反復練習，通過練習不僅可以幫助我們形成更好的解題思路，還可以強化電路故障的知識掌握度，掌握典型題類的判斷技巧，有助于今后更好地解題。

2.3 掌握正確的解題方式

雖然電路故障相關(guān)的題目具有多種形式，但是無論題目內(nèi)容如何變換，始終都離不開短路以及開路兩種故障模式，只要我們掌握了這兩種故障模式的解題方式，就可以實現(xiàn)輕松解題[3]。其中，最理想的解題方式是通過用電器數(shù)量以及電流表讀數(shù)情況來輔助判斷。具體包括篩選驗證法及推斷排除法兩種。其中篩選驗證法適用于選擇題中，主要是通過對答案選項進行一一驗證的方式來得出最終正確的答案行；推理排除法主要是根據(jù)問題中已發(fā)生的現(xiàn)象著手，對電路中每一個電子元件的狀態(tài)進行一一排查，從而判斷出正確答案。

綜上所述，電路故障這一知識點即是物理課程中的難點內(nèi)容，也是重點部分。

學生應該牢固掌握電路故障的基本理論，并熟練應用電路故障的判斷技巧，才能夠?qū)﹄娐饭收献龀稣_的判斷。

參考文獻：

[1]李亮亮.初中電學中電路故障的判斷方法[J].學周刊，2012，36：141.

[2]徐特書.簡談ZPW-2000A無絕緣移頻軌道電路故障判斷和處理方法[J].鐵路通信信號工程技術(shù)，2014，02：71-72+100.

[3]余立偉.利用分線盤判斷ZYJ7道岔控制電路故障的方法及原理[J].鐵道技術(shù)監(jiān)督，2012，S1：60-62.