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广东省考行测科学推理--电路故障原因分析先根据题给条件确定故障是断路还是短路:两灯串联时,如果只有一个灯不亮,则此灯一定是短路了,如果两灯都不亮,则电路一定是断路了;两灯并联,如果只有一灯不亮,则一定是这条支路断路,如果两灯都不亮,则一定是干路断路。在并联电路中,故障不能是短路,因为如果短路,则电源会烧坏。再根据第一步再判断哪部分断路或短路。例1:L1与L2串联在电路中,电压表测L2两端电压,开关闭合后,发现两灯都不亮,电压表有示数,则故障原因是什么?解:你先画一个电路图:两灯都不亮,则一定是断路。电压表有示数,说明电压表两个接线柱跟电源两极相连接,这部分导线没断,那么只有L1断路了。如果碰上了电压表电流表就把电压表当开路,电流表当导线。这个是因为电流表电压小,几乎为零。但电压表不同。此处要注意的是,电压表只是看做开路,并不是真的开路。所以如果碰上了一个电压表一个用电器一个电源串联在一起的情况,要记得。电压表是有示数的。有一些东西光看理论分析是不好的,要多做题啊,做多得题,在分析总结以下,会好很多。而且如果有不会的,一定要先记下来,没准在下一题里就会有感悟。简单电路故障类习题的分析判断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R1R2);电路导线接触不良或断开等。电路的三种基本状态是:①通路,电路形成回路,电路中有持续电流,电路工作;②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;③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,电路故障一般可以概括为短路和断路两种原因所引起的。分析和判断的一般思路就是首先判断故障原因是短路或断路引起的,然后再判断是哪部分电路出现的短路或断路故障。分析的基本方法依然是根据电流的流向方法。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);而整个电路被短路时电路中的电流极大,将出现电流表打表现象,同时整体电路短路故障一般只出现在并联电路中,串联电路一般不出现整体短路故障的分析。例题分析:下面以几个常见的电路为例,具体分析电路故障:例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,因为电压表测量L1两端电压,若是L1开路,则电压表应与L2串联接在电源两端,它应该有示数且接近电源电压,而此时电压表示数为0,说明电压表没有连接到电源两端。因此本题的正确选项是D。例2、如图2,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,从上面的分析可以判断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,这样就可以确定是L2被部分短路。因此本题的正确选项是B。例3、如图3,闭合开关时,L1发光而L2不亮,则原因可能是:A、L2开路B、L2开路C、RL1比RL2大得多D、RL1比RL2小得多分析:闭合开关时,L1发光,表明电路中有电流,从上面的分析可以判断这是电路中的部分电路短路故障,L1发光而L2不亮,可以很快得出是L2短路;那么L2就相当于一根导线,它的电阻极小,而从电路中不能看出L2被短接,因而故障应是RL2比RL1小得多。因此本题的正确选项是C。当然,也可以通过串联电路中电流相等的特点和电功率知识来解释,不再赘述。例4、如图4,闭合开关时,电流表A与A1的示数相同,则原因可能是()A、L1短路B、L2短路C、L1开路D、L2开路分析:并联电路由于存在两条支路,因此必须分析各条支路是否有电流。本题中,电流表A与A1的示数相同,即I=I1,说明干路和L1所在支路是通路,从并联电路的电流特点分析:I=I1+I2,因此I2=0,即电流表A2示数为0,L2支路没有电流,此支路开路。则正确选项是D。例5、如图4,闭合开关瞬间,电流表A与A1同时打表,A2指针不动。则原因可能是()A、L1短路B、L2短路C、L1开路D、L2开路分析:电流表A与A1都打表,很明显是短路故障,同时A2指针不动,说明短路的不是L2支路,因此正确选项是A。例6、如图6,闭合开关时,灯泡都不亮,电压表示数接近电源电压,则原因可能是()A、ab间开路B、bc间开路C、cd间开路D、ad间开路分析:L1、L2都不亮,可以判断出电路故障属于开路。由于电压表示数接近电源电压,说明L2阻值很大(或者电压表串联在电路中),远大于L、L3的电阻,所以开路故障应该是出现在L2所在的部分电路,因此正确选项应是B。例7、如图7,闭合开关时,发现电流表的指针没有偏转;某同学用一根导线将ac两点连接起来,闭合开关瞬间,电流表指针迅速偏转到最大;当他用这根导线将bd两点连接起来时,发现灯L1发光。则下列关于该电路存在的问题分析错误的是A、L1完好B、L2开路C、L3短路D、L2情况无法判断分析:闭合开关后,电流表指针没偏转,首先可确定此电路中有开路故障。用一根导线将ac两点连接起来,闭合开关瞬间,电流表指针迅速偏转到最大,说明开路故障没有出现在L3所在部分电路,同时说明L3被短路了;再用导线将bd两点连接起来时,L1发光,说明故障也不是L1所在部分电路,那么只有L2开路的可能了。综合上述分析,错误的选项应该是D。电路故障分析1、电压表示数为零的情况A电压表并联的用电器发生短路(一灯亮一灯不亮,电流表有示数)B电压表串联的用电器发生断路(两灯都不亮,电流表无示数)C电压表故障或与电压表连线发生断路(两灯都亮,电流表有示数)2、电压表示数等于电源电压的情况A电压表测量的用电器发生断路(两灯都不亮,电流表无示数)注:此时不能把电压表看成断路,而把它看成是一个阻值很大的电阻同时会显示电压示数的用电器,由于电压表阻值太大,根据串联电路分压作用,电压表两端几乎分到电源的全部电压,电路中虽有电流但是很微弱,不足以使电流表指针发生偏转,也不足以使灯泡发光。如果题目中出现“约”、“几乎”的字眼时,我们就锁定这种情况。B电路中旁边用电器发生短路(一灯亮一灯不亮,电流表有示数)总结:如图,两灯泡串联的电路中,一般出现的故障问题都是发生在用电器上,所以通常都有这样一个前提条件已知电路中只有一处故障,且只发生在灯泡L1或L2上。1.若两灯泡都不亮,则一定是某个灯泡发生了断路,如果电压表此时有示数,则一定是和电压表并联的灯泡发生了断路,如果电压表无示数,则一定是和电压表串联的灯泡发生了断路。此两种情况电流表均无示数。2.若一个灯泡亮另一个灯泡不亮,则一定是某个灯泡发生了短路,如果电压表此时有示数,则一定是和电压表串联的灯泡发生了短路,如果电压表此时无示数,则一定是和电压表并联的灯泡发生了短路。此两种情况电流表均有示数3、用电压表电流表排查电路故障A、用电压表判断电路故障,重要结论:电压表有示数说明和电压表串联的线路正常,和电压表并联的线路有故障。若电路中只有一处故障则电压表无示数时,和电压表并联的线路一定正常。电源电压为6V,用电压表测得:Uab=0;Ued=6v;Ucd=0;Uac=6v,灯泡不亮,哪里出现故障?解题思路:先找有示数的,Ued=6v说明从e点到电源正极线路完好,从d点到电源负极线路完好;Uac=6v说明从a点到电源正极线路完好,从c点到电源负极线路完好,这样将故障锁定在ac之间了,由Uab=0,说明bc之间出现故障,故电阻出现断路。B、用电流表测电路的通断,有示数说明和电流表串联的电路是通路;电流表没有示数则有两种情况:1断路2电路中电流太小,不足以使电流表指针发生偏转(例如:电压表与电流表串联,见上面2A)互动训练1、如图1是测定小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流的电路图。如果某同学在操作的过程中对两只电表的量程选择是正确的,但不慎将两电表的位置对调了,则闭合开关S后()A、电流表、电压表均损坏;B、电流表损坏,电压表示数为零;C、电流表有示数,电压表示数为零;D、电流表示数为零,电压表有示数。2、如图2所示,下列说法正确的是()A、电流表的连接是正确的;B、电压表的连接是正确的;C、两表的连接都是错误的;D、电流表将会被烧坏。3、如图3所示,两只电灯L1和L2并联在电路中,当S1和S2都闭合时,电路中可能出现()A、电流表被烧坏;B、电压表被烧坏;C、两只灯会被烧坏;D、两只灯都能发光。4、如图4所示,当开关闭合后两灯均不亮,电流表无示数,电压表示数等于电源电压,则电路发生的故障是()A、电源接线接触不良;B、电流表损坏,断路,其他元件完好;C、灯L1发生灯丝烧断;D、灯L2发生短路,其他元件完好。5、如图5所示为某同学做实验时的错误电路图,当闭合开关后将()A、电压表指针有明显偏转;B、电压表一定烧坏;C、灯泡L的灯丝烧坏;D、电源损坏。6、如图6所示的电路,开关S闭合时,发现L1、L2都不亮,用电压表逐段测量,结果是Uad=6v,Uab=0,Ubc=0,Ucd=6V,则该电路的故障可能是()A、开关S接触不良;B、灯L1断路;C、灯L2短路;D、灯L2的灯丝断了。7、如图7所示的电路,开关S闭合时,发现L1、L2都不亮,用电压表逐段测量,结果是Uad=6v,Uab=6V,Ubc=0,Ucd=0,则该电路的故障可能是()A、开关S接触不良;B、灯L1断路;C、灯L2短路;D、灯L2的灯丝断了。8、如图8所示的电路,开关S闭合时,发现L1、L2都不亮,用电压表逐段测量,结果是Uab=0,Ubc=6V,则该电路的故障可能是()A、开关S接触不良;B、灯L1断路;C、灯L2短路;D、灯L2的灯丝断了。9、如图9所示的电路中,若开关S闭合后,灯L1、L2均不亮。某同学用一根导线去查找电路故障,当他用导线连接L1两端时,两灯仍不亮;用导线连接L2两端时,L1亮、L2不亮。由此可以断定()A、灯L1断路;B、灯L2断路;C、灯L1短路;D、灯L2短路。10、在图10所示的电路中,电源电压不变。闭合开关S,电路正常工作,一段时间后,发现其中一个电压表示数变大,则()A、灯L1可能变亮;B、灯L1亮度可能不变;C、灯L2可能断路;D、灯L2可能短路。11、在如图11所示的电路中,当闭合开关S后,发现灯都不亮,电流表的指针几乎指在“0”刻度线不动,电压表指针有明显偏转,该电路中的故障可能是()A、电流表坏了;B、灯泡L1的灯丝断了;C、两个灯泡都断路;D、灯泡L2的灯丝断了。12、在如图12所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S后,灯L1、L2都发光。一段时间后,其中一灯突然熄灭,而电流表、电压表的示数都不变,则产生这一现象的原因可能是A、灯L1短路;B、灯L2短路;C、灯L1断路;D、灯L2断路。()13、把电池组、开关、灯泡L1和L2及若干导线组成串联电路,并用电压表测灯L1两端的电压,当开关闭合时发现电压表读数为零,则可能出现的故障是(多选)()A、L1的灯丝断了;B、L2的灯丝断了;C、L1发生了短路;D、L2发生了短路。14、如图13所示,当闭合开关S时,电灯L1和L2都不亮,电流表示数为零,电压表示数为电源的电压,则下列分析中错误的是()A、电流表断路,电灯L1和L2完好;B、L1灯丝断路,电流表和L2完好;C、L2灯丝断路,电流表和L1完好;D、L1、L2灯丝都断路,而电流表完好。15、某同学做实验时,如下图连接电路,闭合开关后,灯泡正常发光,但安培表指针不动,伏特表有读数,
本文标题:广东省考行测科学推理--电路故障原因分析
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