第十六章 電壓 電阻
類型一　用導(dǎo)線或通過(guò)用電器工作情況判斷電路故障
[解析] 圖中燈L1和L2串聯(lián),開關(guān)S閉合后兩燈都不亮,當(dāng)用一根導(dǎo)線接在A、B之間時(shí),燈L2不亮,說(shuō)明此時(shí)電路不通,仍為斷路;當(dāng)用一根導(dǎo)線接在B、C之間時(shí),燈L1亮,說(shuō)明此時(shí)電路為通路,因此故障在B、C之間,即燈L2斷路,故A正確。
[解析]由圖可知:該電路是并聯(lián)電路,燈L1不亮,而L2亮,這說(shuō)明從L2兩端到電源的兩極無(wú)故障,因此燈L2、開關(guān)S的連接都正確,則故障為燈L1斷路或短路。當(dāng)燈L1短路時(shí),電源短路,燈L2不亮,甚至可能燒壞電源;所以故障只能是燈L1斷路,此時(shí)L2支路不受影響,符合題意。
[解析]用一只規(guī)格相同且完好的燈L'替換燈L:若是燈L斷路,其他地方完好,換上新燈泡后能發(fā)光;若是燈L短路,其他地方完好,換上新燈泡后不短路能發(fā)光;若是電阻R斷路,其他地方完好,換上新燈泡后電路還是斷路,新燈泡不能發(fā)光;若是電阻R短路,其他地方完好,原來(lái)的燈就是亮的。由此可見,換上新燈泡L'后能發(fā)光,可能是燈L斷路或短路,故A、B錯(cuò);換上新燈泡L'后不能發(fā)光,一定是電阻R斷路,故C對(duì)、D錯(cuò)。
類型二　用電流表判斷電路故障
[解析] 閉合開關(guān)時(shí)兩燈均不亮,說(shuō)明電路中某處斷路,或是兩燈均短路;用導(dǎo)線先并聯(lián)在L1兩端時(shí),發(fā)現(xiàn)L2亮,L1不亮,說(shuō)明電路是通路,兩燈泡不可能都短路,L2不可能斷路或短路;導(dǎo)線與燈L2并聯(lián)時(shí),兩燈均不亮,說(shuō)明燈L1發(fā)生了斷路。
[解析]電阻R1、R2并聯(lián),電流表測(cè)量干路電流,由于電阻R1或R2中的一個(gè)出現(xiàn)了斷路故障,則電流表只能測(cè)量其中一個(gè)支路中的電流。(1)若開關(guān)S從斷開到閉合時(shí),電流表示數(shù)不變,說(shuō)明開關(guān)S的斷開對(duì)電流表沒有起到控制作用,R1支路是正常的,所以故障是R2斷路。(2)若開關(guān)S斷開時(shí),電流表示數(shù)為零,說(shuō)明開關(guān)S的斷開對(duì)電流表起到控制作用,開關(guān)S所在的支路中R2是正常的,所以故障是R1斷路。
類型三　用電壓表判斷電路故障
[解析]當(dāng)電壓表并聯(lián)接到D、C兩點(diǎn)時(shí),電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn),說(shuō)明電源是完好的,并且A與B、B與C兩點(diǎn)間是通路,可見A錯(cuò);如果兩個(gè)串聯(lián)的燈泡中一個(gè)短路,另一個(gè)燈泡會(huì)發(fā)光,可見,C、D錯(cuò);將電壓表并聯(lián)接到A、C兩點(diǎn),電壓表無(wú)示數(shù),說(shuō)明C、D間斷路,在導(dǎo)線連接無(wú)誤的情況下,只有燈L2斷路。
[解析]電路中一個(gè)小燈泡發(fā)光,一個(gè)小燈泡不發(fā)光,表明電路是通路,故一定是不發(fā)光的小燈泡短路。因?yàn)殡妷罕碛惺緮?shù),說(shuō)明與電壓表并聯(lián)的小燈泡無(wú)故障,故燈L1短路。
燈泡L1斷路(或A、B間斷路)
[解析]由圖可知:A、B兩點(diǎn)與電源相連,電壓表測(cè)量A、B兩點(diǎn)之間的電壓,相當(dāng)于測(cè)量電源電壓,根據(jù)UAB=1.5 V可知電源電壓為1.5 V。由于UBC=1.5 V,與電源電壓相等,說(shuō)明斷路的故障在與電壓表并聯(lián)的B、C之間。根據(jù)UCD=0、UDA=0可知:斷路的故障在與電壓表并聯(lián)的C、D兩點(diǎn)之外和A、D兩點(diǎn)之外。由此分析可知肯定是BC段斷路了。
類型四　用電流表和電壓表判斷電路故障
[解析] (1)燈L不亮,電流表無(wú)示數(shù),說(shuō)明電路出現(xiàn)斷路故障;電壓表有示數(shù),說(shuō)明電壓表的正、負(fù)接線柱與電源兩極相連,因此故障為燈L斷路。(2)燈L亮,說(shuō)明電路為通路;電壓表有示數(shù),說(shuō)明電壓表的正、負(fù)接線柱與電源兩極相連;電流表無(wú)示數(shù),說(shuō)明電流表短路。(3)燈L不亮,電流表被燒壞,說(shuō)明電路中電流過(guò)大,因此是燈L發(fā)生短路。
[解析] A項(xiàng),若燈L斷路,電路斷路,電壓表串聯(lián)在電路中測(cè)電源的電壓,則電流表無(wú)示數(shù),電壓表有示數(shù),不符合題意。B項(xiàng),若燈L短路,燈泡不亮,此時(shí)電壓表測(cè)導(dǎo)線的電壓,無(wú)示數(shù),電路為R的簡(jiǎn)單電路,電流表測(cè)電路中的電流,有示數(shù),符合題意。C項(xiàng),若電阻R斷路,電路斷路,電壓表和電流表均無(wú)示數(shù),燈泡不亮,不符合題意。D項(xiàng),若電阻R短路,電路為燈泡L的簡(jiǎn)單電路,電壓表測(cè)電源的電壓,電流表測(cè)電路中的電流,則兩電表都有示數(shù),不符合題意。
[解析]若導(dǎo)線①斷了,電路斷路,燈泡不亮,電壓表和電流表都無(wú)示數(shù),不符合題意。若導(dǎo)線②斷了,電壓表串聯(lián)在電路中,測(cè)電源電壓,有示數(shù),電流表無(wú)示數(shù),符合題意。若導(dǎo)線③或④斷了,電流表有示數(shù),電壓表示數(shù)為零,不符合題意。
[解析]由圖可知,兩只燈泡串聯(lián),當(dāng)閉合開關(guān)時(shí),兩只燈泡都不發(fā)光,且電流表和電壓表均無(wú)示數(shù),說(shuō)明電路為斷路。當(dāng)將L1和L2兩燈泡的位置對(duì)調(diào),其他不變,再次閉合開關(guān)時(shí),電流表的指針仍然不動(dòng),說(shuō)明電路仍為斷路;但電壓表的指針卻有了明顯的偏轉(zhuǎn),說(shuō)明此時(shí)與電壓表并聯(lián)的電路斷路,因此可以判斷故障為L(zhǎng)2斷路。
[解析]當(dāng)閉合開關(guān)S后,電路正常工作,說(shuō)明電路完好。過(guò)了一會(huì)兒,燈L熄滅,可能是電路某處斷開,也可能是燈L短路。如果是燈L短路,燈不亮,但兩電表的示數(shù)都會(huì)變大,不符合題意;說(shuō)明電路出現(xiàn)了斷路,如果是燈L斷路,那么兩電表均無(wú)示數(shù),不符合題意,所以故障為電動(dòng)機(jī)斷路。

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