a.進戶線火線上的熔絲燒斷 b.進戶線零線斷了
c.書桌邊的插座與零線斷開 d.書桌邊的插座與火線斷開
點撥:家庭電路中的兩根電線,一根是火線,另一根是零線,它們間的電壓是220v。正常情況下,零線與大地之間無電壓,火線與大地之間電壓是220v。
測電筆的氖管只要發光,就表明它接觸的是火線。這樣可排除選項中的a、d,再根據把檯燈插頭插入其他插座,檯燈能正常發光,可排除b。故選c。
例2暑期,徐延同學家新裝了一台3kw的空調機,試用了一會兒,家中突然停電,檢查發現熔絲斷了。導致上述故障的原因可能是()
a.插頭和插座接觸不良 b.電路中用電器的總功率過大
c.空調機內部斷路 d.控制空調機的開關短路
點撥:熔絲斷了,只可能有兩個原因:短路和過載。
選項a、c都是電路中出現斷路,不會造成熔絲熔斷。選項d開關短路,不是電路短路,只會造成開關常閉。選項b中用電器的總功率過大,導致通過熔絲的總電流大於熔絲的熔斷電流,使熔絲熔斷。
答案:b
例3小亮在開著空調的書房裡複習功課,媽媽在廚房忙著做晚飯,當她把電飯煲的插頭插入插座時,家裡的空氣開關就「跳閘」了,原因可能是電飯煲插頭內部發生了( ),導致電路中( )過大,引起「跳閘」。
點撥:空氣開關在電路中發生短路、過載、欠壓(電壓過低)等異常情況時能自動切斷電路。從本題情況看,空氣開關「跳閘」只可能是短路引起的。答案:短路;電流
例4暑期持續的「桑拿天」,居民家裡的空調、電扇都閒不住,導致電路火災時有發生,火警**不斷,消防車拉著警笛呼嘯而出,趕往火災現場。調查發現,**原因如出一轍:電線超負荷使電線內的金屬導線發熱引燃了外面的絕緣皮。
根據學過的物理知識回答:
(1)「超負荷」是指電路中的過大(選填「電流」或「電阻」)。
(2)使火災發生的理論依據是
(3)請你提出一條預防這種火災發生應採取什麼措施
點撥:電線超負荷是生活用語,它實際就是指物理中的過載,是由電路中電流過大引起的。物理中為研究問題的方便,一般忽略導線的電阻,這是一種理想化的方法。
但家庭電路中導線的電阻是不能忽略的,當電路中電流過大時,根據發熱功率的公式:p =i2r(r為輸電線的電阻),單位時間內產生的熱量就多,從而引發火災。要預防這種火災,就可以從用電器和輸電線兩個方面考慮。
答案:(1)電流。(2)電流越大,根據發熱功率的公式:
p =i2r(r為輸電線的電阻),單位時間內產生的熱量就多。(3)大功率的用電器交叉使用;換用橫截面積較大(或較粗)的輸電線;做好電路的散熱工作。
二、電路故障模擬實驗
如圖所示,燈泡l1和燈泡l2串聯在電路中,為了幫助同學們理解故障原因,分別做以下四個模擬實驗:
實驗一:模擬燈l1短路的情形,取一根導線並接到l1的兩端,閉合開關,觀察到燈l2發光,且亮度變亮,電流表示數變大,電壓表無示數(被短路);
實驗二:模擬燈l1斷路的情形,將燈l1從燈座上取下來,閉合開關,觀察到燈l2熄滅,電流錶無示數,電壓表示數變大,為電源電壓;
實驗三:模擬燈l2短路的情形,取一根導線並接到l2的兩端,閉合開關,觀察到燈l1亮度變亮,電流表示數變大,電壓表示數變大;
實驗四:模擬燈l2斷路的情形,將燈l2從燈座上取下來,閉合開關,觀察到燈l1熄滅,電流錶無示數,電壓表也無示數。
三、電路故障的判斷方法:
使用電壓表、電流錶、小燈泡、導線等都可以判斷故障所在,檢測其它電路故障方法:
(一).將完好的用電器與被測電路併聯。(針對串聯電路中的斷路故障)
1.用電器正常工作。說明:被測電路上發生斷路。
2.用電器不能工作。說明:未測電路上發生斷路。
(二).用導線與被測電路併聯。(針對串聯電路)
1.未測電路正常工作。說明:被測電路上發生斷路。
2.未測電路不能工作。說明:未測電路上發生斷路。
解析:如右圖1開關s閉合時,
①兩燈都不發光,當把導線接ab兩點時,若l2燈發光,說明可能是l1燈斷路,也可能是開關、電源處斷路;
若l2不發光,說明可能是l2燈斷路,也可能是開關電源處斷路。同理導線接bc兩點時和這類似,只不過是把l2換成l1。
②兩燈有乙個發光,說明電路中出現了短路。
(三).利用電流錶
1.對於電路中原有的電流表示數變化情況分析。
(1)示數增大。
說明:電路(或支路)中部分用電器被短路。(所有用電器都被短路,則電流錶燒毀)
(2)示數減小。
說明:①電路(或支路)中發生斷路。②電流錶壞了。
(3)示數不變。
說明:除電流錶所在支路以外的其它支路上發生斷路。(針對併聯電路)
2.將電流錶與被測電路併聯分析。(針對串聯電路)
(1)有示數。說明:被測電路上發生斷路。
(2)無示數。說明:未測電路上發生斷路。
(四).利用電壓表。
1.對於電路中原有的電壓表示數變化情況分析。
(1)示數增大。說明:未與電壓表併聯的用電器被短路。
(2)示數減小。說明:①與電壓表併聯的被測電路上發生短路。
電壓表與電源正負極間發生斷路。
電壓表壞了。
(3)示數不變。說明:除電壓表所在支路以外的其它支路上發生斷路。
2.將電壓表與被測電路併聯分析。
(1)有示數。說明:電壓表與電源正負極間是通路的。
(2)無示數。說明:①與電壓表併聯的被測電路上發生短路; ②電壓表與電源正負極間發生斷路
解析:如右圖所示的電路中,閉合開關後,①若兩燈都不發光,電壓表示數很大,電流表示數為零,說明是l1斷路。②若有乙個燈發光,電壓表示數為零,電流錶有示數,說明是l1短路。
以下舉例說明:
方法一、電壓表檢測法
例1 在電學實驗中,遇到斷路時,常用電壓表來檢測。某同學連線了如圖1所示的電路,閉合開關s後,發現燈不亮,為檢查電路故障,他用電壓表進行測量,結果是,則此電路的故障可能是( )
a.開關s接觸不良 b.小燈泡燈絲斷了
c.d、e間出現斷路 d.e、f間出現斷路
分析:觀察電路,燈泡和定值電阻串聯,閉合開關s後,發現燈不亮,說明發生斷路故障。用電壓表測量時,表與被測元件併聯,相當於在被測元件旁又使電流有了一條路徑。
若被測元件通路,由於電壓表電阻很大,等效於斷路,對電路無影響,其示數為零;若被測元件斷路,電流不能從元件通過,只能從電壓表通過,因電壓表的電阻很大,這個電流很小,燈泡不亮,但電壓表有示數,且近似等於電源電壓。本題中電壓表測得,說明電源可提供3v電壓;,說明a、d兩點與電源兩極相連的電路某處斷開,,說明故障在d、e兩點之間且為斷路。選擇c。
電壓表有示數說明:
方法二、導線檢測法
例2 (06大連)如圖所示,閉合開關s時,燈泡l1、l2都不亮,用一根導線的兩端接觸a、b兩點時兩燈都不亮;接觸b、c兩點時,兩燈都不亮;接觸c、d兩點時,兩燈都亮。則( )
a.燈斷路 b.燈斷路
c.燈短路 d.開關s斷路
分析:閉合開關s時,燈泡l1、l2都不亮,說明「無流」,電路發生斷路故障。用一根導線的兩端接觸a、b兩點時兩燈都不亮,說明斷路故障發生在燈l2和開關上;接觸b、c兩點時,兩燈都不亮;說明斷路故障發生在燈l1和開關上;接觸c、d兩點時,兩燈都亮,排除燈泡故障,說明開關s斷路,故選d。
注意:電流錶、小燈泡的檢測法與導線相似,電流錶檢測時要防止造成電源短路。
四、根據現象判斷電路故障的口訣:
1.串聯電路中:無流斷有壓,有流短無壓。
2.併聯電路中:獨斷單支停,一短全域性輸。
3. 家庭電路中:斷在明滅間,短在後通點。
題組一:(在串聯電路中)
1、在如圖13所示的電路中,電源電壓等於6v,合上開關後
電壓表示數為6v。經分析得出,電路中可能發生
的情況是
若電壓表示數為0v,電路中可能發生的情況是
2、在圖19所示的電路中,當開關k閉合時,燈l1、l2均不亮。某同學用一根導線去查詢電路的故障。他將導線先並接在燈l1兩端時發現燈l2亮,燈l1不亮,然後並接在燈l2兩端時發現兩燈均不亮。
由此可以判斷 ( )
(a)燈l1斷路 (b)燈l1短路 (c)燈l2斷路 (d)燈l2短路。
3、如右圖所示電路,有一位同學連好電路後,閉合開關發現燈泡不亮,電流錶無示數,但電壓表有示數,電路故障是:
a、a、b間斷路 b、c、d間斷路
c、e、f間斷路 d、e、f短路
4、在圖16所示的電路中,電源電壓不變。閉合開關k後,燈l1、l2都發光,—段時間後,其中的一盞燈突然變亮,而電壓表vl的示數變小,電壓表v2的示數變大,則產生這一現象的原因是 ( )
(a)燈l1斷路。 (b)燈ll短路。
(c)燈l2斷路。 (d)燈l2短路。
5、在如圖18所示的電路圖中,當開關k閉合時 ( )
a.整個電路發生短路。b.電流表示數變小。
c.電流表示數不變化。 d.電流表示數變大。
6、如圖4是小文同學研究串聯電路中電流、電壓特點的實物連線圖,當開關閉合時,燈l1亮,燈l2不亮,電流錶和電壓表均有讀數.則故障原因可能是
a.l1斷路b.l1短路
c.l2斷路d.l2短路
總結一:
題組二:(在併聯電路中)
1、如圖2所示的電路中,電源電壓為6v,當開關s閉合後,只有乙隻燈泡發光,且電壓表v的示數為6v,產生這一現象的原因可能是( )
初中物理電路簡化和故障分析方法
一 電路簡化的基本原則 第一 不計導線電阻,認定r線 0。有電流流過的導線兩端電壓為0,斷開開關兩端可以測得電壓 電路中沒有其他斷點 第二 開關閉合時等效於一根導線 開關斷開時等效於斷路 可從電路兩節點間去掉。開關閉合時有電流流過時,開關兩端電壓為0,斷開時開關兩端可以測得電壓 電路中沒有其他斷點 ...
電路故障分析方法
故障型別 短路 電路被短路部分有電流通過 電流錶有示數 被短路兩點之間沒有電壓 電壓表無示數 2 斷路 電路斷路部分沒有電流通過 電流錶無示數 斷路兩點之間有電壓,斷路同側導線兩點無電壓 電路故障分析思路 認真審題,判斷電路各元件連線方式,明確電流錶 電壓表測量的元件,各開關控制的元件。根據故障現象...
電路故障分析方法
故障型別 短路 電路被短路部分有電流通過 電流錶有示數 被短路兩點之間沒有電壓 電壓表無示數 2 斷路 電路斷路部分沒有電流通過 電流錶無示數 斷路兩點之間有電壓,斷路同側導線兩點無電壓 電路故障分析思路 認真審題,判斷電路各元件連線方式,明確電流錶 電壓表測量的元件,各開關控制的元件。根據故障現象...