◎王永良
隨著社會的不斷進步,對教育和教學的要求也不斷提高。最近連續(xù)幾年中考中很多地區(qū)物理都考查了電路故障問題。以我們東營市來說,幾乎每年都考,而對于學生來說電路看不見、摸不著,非常抽象,部分學生無從下手。但中考中對于比較優(yōu)秀的學生來說,成績的好壞就是在關鍵題的處理上。所以,突破這類題的解法是關鍵的??墒谴蠖鄶祵W生一見電路故障題就望而卻之,總是感覺無從下手。其實,再難的題都是有方法可循的,下面我結合自己多年中考復習的經驗和學生給我的啟發(fā),談一下自己對這類題的看法。
一般的短路包括兩種情況:①電源短路:這種情況電流不經過任何用電器,直接由正極經過導線回到負極,電流非常大,容易燒壞電源。②用電器或電阻短接(也叫部分電路短路):它是指用導線把用電器或電阻兩端連接,導致電路中的電阻減小,電流增大,容易燒毀其它用電器。
斷路:又叫開路,常見的原因有這幾種情況:1、導線某處斷開;2、電路中的元件接觸不良;3、連接了電壓表等電阻很大的元件而使電阻過大。這幾種情況都會使電流過小,甚至電流為零。中斷點兩端電壓為電源電壓,一般對電路無損害。例如導線斷了,或用電器(如燈泡中的燈絲斷了)與電路斷開等等。
1.電壓表有示數而電流表無示數。原因可能是:①電流表斷路;②與電壓表并聯的用電器開路,此時電流表所在的電路中串聯了大電阻(電壓表的內阻)使電流太小,電流表無明顯示數。
例題:在燈泡L1和L2串聯的電路中,電壓表與L2并聯,電流表測電路電流,開關控制整個電路。當閉合開關S后,發(fā)現兩燈都不亮,電流表的指針幾乎指在零刻度線,電壓表指針則有明顯偏轉,該電路中的故障可能是( )
A.燈泡L2短路 B.燈泡L2斷路 C.燈泡L1斷路 D.兩個燈泡都斷路
分析:電流表的指針幾乎指在零刻度線,說明不是燈泡短路。而燈泡L1斷路的話,電壓表應該無示數,故應是燈泡L2斷路,此時電壓表的示數接近電源電壓,所以選B。2.電壓表無示數而電流表有示數。原因可能是:①電壓表損壞;②電壓表接觸不良;③與電壓表并聯的用電器短路。
例題:在燈泡L1和L2串聯的電路中,電壓表與L2并聯,開關控制整個電路,電源電壓不變。當開關S閉合后,兩只小燈泡發(fā)光,電壓表示數為4V。過了2min,電壓表示數為0V,經檢查除小燈泡外其余器材的連接良好,請分析造成這種情況的原因可能有:________________。
分析:電壓表示數為0,其原因有三:1)電壓表沒有接好或電壓表損壞;2)小燈泡L2短路;3)小燈泡L1斷路。開始,電壓表有示數,說明不存在原因1)的情況。那么還有兩種情況都是可能的。答案為:小燈泡L2短路或小燈泡L1斷路。
3.電壓表和電流表都無示數。原因可能是:①兩表同時短路;②主電路或電壓表并聯部分以外斷開導致無電流。此種情況比較簡單在此不再舉例。
4.小燈泡發(fā)光,表明小燈泡與電源之間是通路。
例題:在燈泡L1和L2并聯的電路中,電壓表與L2并聯,電流表測燈L2所在支路電流,開關控制整個電路,電源電壓不變。閉合開關S后,燈L1、L2都發(fā)光。一段時間后,其中一燈突然熄滅,而電流表、電壓表的示數都不變,則產生這一現象的原因可能是( )
A、燈L1短路 B、燈L2短路 C、燈L1斷路 D、燈L2斷路
分析:若燈L1或L2短路則整個電路短路,電流表將燒壞,電壓表無示數;若燈L2斷路則電流表無示數;而燈L1斷路對L2沒影響,電流表和電壓表的示數不變,故選C。
5.小燈泡不發(fā)光,表明小燈泡與電源之間的電路開路或小燈泡被短路。
例題:在燈泡L1和L2串聯的電路中,開關S閉合后,L1和L2都不發(fā)光,將電壓表并聯在L1兩端時,電壓表示數為O,將電壓表并聯在L2兩端時,電壓表示數較大,若電路中只有一處故障,則該故障可能是( )
A.L2斷路 B.L2短路 C.L1斷路 D.L1短路
分析:若其中一個燈泡短路,另一個燈泡應該亮,所以應該是斷路,而根據將電壓表并聯在L1兩端時時,電壓表示數為O,將電壓表并聯在L2兩端時,電壓表示數較大,可知L2斷路。
總之,要想正確地解答電路故障題,必須掌握正確的分析和判斷方法。以上是我自己的一點經驗和總結,希望對大家有所幫助。