初中物理電路故障的判斷方法與技巧

李香君

【摘要】電路故障題目是中考物理必考題，掌握電路判斷技巧和方法能夠快速找到解題關(guān)鍵.本文結(jié)合多年的物理教學(xué)經(jīng)驗，分析和總結(jié)電路故障判斷方法和技巧，以期能夠帶給學(xué)生一定的幫助.

【關(guān)鍵詞】初中物理；電路；故障判斷方法

1 正確識讀使用電流表、電壓表

解題技巧 掌握電壓表在電路中的特殊作用，當(dāng)所測電路發(fā)生短路時，電壓表與電路串聯(lián)，分擔(dān)電源電壓，示數(shù)接近電源電壓，電壓表無示數(shù)，燈不亮.從電路已出現(xiàn)的現(xiàn)象出發(fā)，分析電路故障元件，再逐個對比選項，選出正確選項.

例1 某學(xué)生做電學(xué)實驗，如圖1所示電路，開關(guān)閉合后，小燈泡發(fā)光，兩表均有示數(shù).在實驗過程中，突然小燈泡熄滅，電壓表示數(shù)增大且電流表示數(shù)幾乎為零.請判斷出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因是（? ）

（A）燈泡被短路.? （B）開關(guān)被斷開.

（C）燈絲被燒斷.? （D）滑動變阻器被燒斷.

解析 （A）.如果燈泡短路，電路中還有電流通過的話，電壓表也應(yīng)該短路，電壓表的示數(shù)為0，而電流表則應(yīng)該有示數(shù)，不合題意.

（B）.開關(guān)被斷開，整個電路斷路，電路中無電流，電表都無示數(shù)，燈不亮.不合題意；

（C）.如果燈絲被燒斷，則電壓表示數(shù)與電源電壓相近，電流表則由于小燈泡短路無示數(shù)，與題意相符；

（D）.滑動變阻器被燒斷，整個電路斷路，電路中無電流，電表都無示數(shù)，燈不亮.不合題意.

故選（C）.

2 篩選驗證法

如果在題目中提取不出關(guān)鍵信息，則從4個選項出發(fā)，分析在不同的選項情境下，電壓表和電流表會發(fā)生哪些變化，再與題目進行比對，從中找出正確的答案.

例2 如圖2所示電路，在電源電壓不變的情況下，閉合開關(guān)，電路能夠正常工作，但是沒過多久，一個電表示數(shù)變小，另外一個電表示數(shù)變大，則下面判斷正確的是（? ）

（A）電阻R斷路.

（B）電阻R短路.

（C）燈L的亮度不會發(fā)生變化.

（D）燈L的亮度可能會有所提升.

解析 兩表的示數(shù)中，一個示數(shù)變大，另一個變小有兩種可能：

①在電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小的情況下，R短路，電阻變小，電壓表示數(shù)為0，而燈泡中的電流增大，即燈泡變亮；

②電壓表的示數(shù)變大，電流表的示數(shù)變小，R斷路，電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)在電源電壓值左右，此時電路中電流為零，燈泡熄滅.

由以上分析可得，故（A）（B）（C）錯誤，（D）正確.

故選（D）.

3 確定電路故障類型

解題技巧 要結(jié)合所學(xué)知識和電路特點去判斷電路故障類型，再確定出故障位置.

例3 電路圖如圖3所示，在這個時候閉合開關(guān)S，兩個燈泡都不亮，在這個時候拿出一根導(dǎo)線去接觸ab兩點，然而發(fā)現(xiàn)兩個燈泡依舊沒有亮起來，為了找到電路故障點，繼續(xù)用導(dǎo)線去接觸bc兩點，兩個燈泡還是沒有亮起來，又用導(dǎo)線去接觸cd兩點，發(fā)現(xiàn)兩個燈泡都亮了，因此，下面電路故障判斷正確的是（? ）

（A）開關(guān)S斷路.? （B）燈L2斷路.

（C）燈La短路.? （D）燈L斷路.

解析 根據(jù)電路圖不難看出這是一個串聯(lián)電路，根據(jù)所學(xué)的知識可以得出串聯(lián)電路同屬于一條電路路徑，并且同一電路中的電流、電壓都是相同的.如果兩個燈泡都不亮，就說明該串聯(lián)電路某一位置點存在斷路情況.結(jié)合題目，用導(dǎo)線接觸ab、bc兩點時，兩個燈泡仍然沒有亮起來，這就意味著從電源處到兩個燈泡處都沒有斷路的情況，而接觸cd兩點的時候，兩個燈泡都亮了，這就說明在這個時候，串聯(lián)電路之間已經(jīng)形成通路，通過上述分析可以得出斷路在開關(guān)處，則應(yīng)該選（A）項.

4 畫出電路圖

解題技巧 根據(jù)實物連接圖畫出電路圖，使得電路故障判斷能夠更加直觀，快速解決問題.

例4 如圖4所示是小文在做物理實驗過程中的電路實物圖，當(dāng)小文按下開關(guān)的時候，發(fā)現(xiàn)1號燈泡亮，而2號燈泡不亮，但是觀察電壓表、電流表，發(fā)現(xiàn)都有示數(shù)，不存在沒有示數(shù)的情況，請問可能出現(xiàn)的電路故障是（? ）

（A）L1斷路. （B）L1短路.

（C）L2斷路. （D）L2短路.

解析 如圖5所示，開關(guān)閉合后，三只電表均有示數(shù)，若發(fā)生故障后，各電表示數(shù)均會發(fā)生變化，如下表所示.反過來也可以根據(jù)示數(shù)的變化來判斷故障原因.

根據(jù)題目可以得出，同一個電路中，一個燈泡亮，一個燈泡不亮，則就說明不亮的那個燈泡可能出現(xiàn)短路情況，再加上兩個電壓表均有示數(shù)，更加佐證了這個結(jié)果，只是電路短路而非短路，而電壓表有示數(shù)，可以得出電壓表所測的這段電路并沒有短路發(fā)生短路情況，綜合分析得出，是2號燈泡短路.

故選（D）.

5 結(jié)語

電路故障是初中物理?？贾R點，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，應(yīng)該總結(jié)電路故障判斷方法與技巧，并應(yīng)用于解題中，又準(zhǔn)又快地拿下分?jǐn)?shù).