初三物理关于【电路故障】的知识点
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发布时间：2022-04-28 22:16
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时间：2022-06-23 23:01
电路故障是指电路连接完成通电时，整个电路或部分电路不能工作。
它产生的原因主要有：元件本身存在问题，如元件内部开路、短路；连接时选用的器材不当（如R1>>R2）；电路导线接触不良或断开等。
分析：初中物理中学习的电路的三种基本状态是：通路，电路形成回路，电路中有持续电流，电路工作；开路，指电路的某一位置断开，无法形成回路，电路中没有电流，电路不工作；短路，指电源的正负极被导线直接相连，电流不经过用电器直接从电源正极流向负极，此时电路中的电流极大，可能烧坏电源。
因此，从电路中是否有电流入手分析电路故障不失为一条捷径。若电路（或某一支路）中无电流，则电路是开路；若电路中有电流，则是通路，但既存在故障，则电路中就有部分电路短路（亦称短接）；而短路时电路中的电流极大，将出现电流表打表现象，同时短路故障一般只出现在并联电路的分析上，串联电路一般不出现短路故障的分析，明确这一点是非常重要的。
下面以几个常见的电路为例，具体分析电路故障：
1、如图1，闭合开关时，两灯都不亮，电压表示数为0。则原因可能是（ ）
A、L1短路 B、L2短路 C、L1开路 D、L2开路
分析：闭合开关时，两灯都不亮（或电流表无示数），表明电路中无电流，从上面的分析可以得出这是开路故障。那么是L1还是L2开路呢？可以通过电压表的示数来进行分析，这是一个难点，学生不易理解。这时，可以利用电压表测量电源电压的知识来解决，或设计图2实验让学生分析并直观观察：图2a中，当开关闭合时，电压表测导线电压，示数为0；开关断开时，电路开路，此时电压表示数接近于电源电压。图2b中，当开关断开时，电路开路，此时电压表示数为0。可以与学生一起分析，当电路开路时，电压表的两个接线柱如果能连接到电源的两极上，则电压表的示数就会接近电源电压。若不能，则电压表的示数就为0。因此本题的正确选项是D。当然，也可以用串联电路的分压特点进行解释，不过这样可能会更麻烦。
2、如图3，闭合开关时，电流表有示数，电压表示数接近电源电压，则原因可能是（ ）
A、L1短路 B、L2短路 C、L1开路 D、L2开路
分析：闭合开关时，电流表有示数（或指针偏转），表明电路中有电流，从上面的分析可以得出这是电路中的部分电路短路故障。
那么是L1还是L2短路呢？可以通过电压表的示数来进行分析。可以假设一下，若是L1短路，那么L1就相当于一根导线，它的两端电压就为0，这与题目条件不相符，因此本题的正确选项是B
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时间：2022-06-23 23:02
