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学生姓名 年级 九年级 学科 物理
课题 第14章 欧姆定律应用之电路故障分析
教学目标 了解电路故障的常见类型和考察方式 掌握利用电表判定电路故障的方法和结论 准确判断故障类型中的“一定”和“可能” 了解实验题中的其他故障可能
重点难点 用电器短路或断路引起电流表和电压表的变化 故障分析的一般过程以及对“一定”和“可能”字眼的分析
应用分析 常见电路故障分析
教学流程
判断电路故障的五种方法 电路故障判断是联系实际的热点问题，也是学业考试（中考）考查的一个热点内容。电路故障一般分为短路和断路两大类。 分析识别电路故障时,常常要根据电路中出现的各种反常现象(如灯泡不亮,电流表和电压表示数反常等),分析其发生的各种可能原因,再根据题中给出的其他条件和测试结果等进行综合分析,确定故障。下面结合例题说明几种识别电路故障的常用方法：
一、定义判断法 电路出现的故障通常有两种情况：一是断路，即电路在某处断开。如用电器坏了，或电路连接点接触不良、导线断裂等，断路时电路中无电流。二是短路，若用电器被短路，用电器将不能工作；若电源被短路，电路中的电流会很大，会损坏电源。 例1 如图1所示，闭合开关S时，L1发光而L2不发光，则原因可能是（ ） A．L1断路 B．L1短路 C．L2短路 D．L2断路 二、导线判断法(用一根导线并联在电路的两点间，检查电路故障) 导线的电阻等于0，将导线接在电路的两点间，实际是将导线两点间的用电器短路，让电流经过导线形成一条通路。这可以用来检查用电器损坏，而造成了电路断路的情形。导线与用电器并联连接，无论用电器正常与否，用电器都不能正常工作。若电路中原来没有电流，用导线连接某两点时，电路中有电流了，则故障往往是这两点之间发生断路。 例2 如图2所示，闭合开关S时，灯泡L1、L2都不亮。用一段导线的两端接触a、b两点时，两灯都不亮；接触b、c两点时，两灯都不亮；接触c、d两点时，两灯都亮。则（ ）
A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.灯L2短路 D.开关S断路 三、电表判断法(通过电表示数的变化，判断电路故障) 电路发生故障，可以用电表判断： ⑴将电流表连接在电路两点间，若电流表有示数，说明电流表连接的两点间存在断路；若电流表无示数，说明电流表连接的两点以外的电路存在断路。
⑵将电压表连接在电路两点间，若电压表有示数，说明电压表连接的两点间以外的电路是通路，电压表连接的两点之间可能存在断路；若电压表无示数，说明电压表连接的两点间以外的电路存在断路或连接的两点间存在短路。 例3 在图3所示的电路中，闭合开关 S 灯 L 不亮，电压表 V 有示数。已知电路中各处均接触良好，除灯 L 和电阻 R 外，其余元件均完好。 (1) 请判断该电路中存在的故障可能是 或 。(请将两种可能填写完整) (2) 为进一步确定故障，小明同学将一个电流表正确串联在电路中，闭合开关 S, 观察电流表的示数情况。若电流表有示数，说明故障是 ； 若电流表无示数，说明故障是 。 (3) 为进一步确定故障，小华同学将图中的电压表 V 正确并联在灯 L 两端，请判断他能否查找出电路的故障，并说明理由。 （2）电流表有示数，则说明整个电路是连通的，R不可能断路，电路故障是灯L短路；电流表无示数，说明整个电路不通，应是电阻 R 断路。 （3）在灯 L 短路和电阻 R 断路两种情况下，电压表的示数都为0，不能查找出电路的故障。
例4 如图4所示电路，闭合开关，两只灯泡都不亮，且电流表和电压表的指针都不动。现将两灯泡L1和L2的位置对调，再次闭合开关时，发现两只灯泡仍不亮，电流表指针仍不动，但电压表的指针却有了明显偏转，则该电路的故障可能是（ ） A．从a点经电流表到开关这段电路中出现开路 B．灯泡L1的灯丝断了 C．灯泡L2的灯丝断了 D．电流表和两个灯泡都坏了 点拨 电流表无示数，可能是电路断路无电流，也可能是电流太小，指针的移动不容易观察，后者尤其会出现在电压表并联两点间的用电器出现了断路、电压表串联在电路中的情况，由于电压表的电阻很大，电路中的电流很小，近似为0，电压表的示数等于电源电压，此时灯泡不发光。 四、用测电笔检查电路故障 例5 小明想在家里安装一盏照明灯，图5是他设计的电路，请你帮他在图中的虚线框内填入开关和电灯的符号。小明请电工师傅正确安装完毕，闭合开关，电灯不亮。电工师傅
用试电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时，试电笔的氖管都发光，则电路的故障为 。 点拨 正确使用测电笔可辨别火线和零线：当笔尖金属体接触电线时，氖管发光，接触的是火线；若氖管不发光，接触的是零线。把测电笔插入电源插座的左、右两孔时，左插孔因连接着零线，氖管不发光，右插孔因连接着火线会使氖管发光。 测电笔接触家庭电路中的某点，若氖管发光，则说明该点与进户线间是通路，若氖管不发光，则可能是该点与进户线的火线间有断路，也可能该点是进户线的零线。当进户线的零线开路时，测电笔测用电器的前后接线柱，氖管都会发光，这是中考常考的一个知识点。测电笔遇火线通过人体与大地接通发光。遇零线不发光，因为构不成通路。进户零线断了，氖管都发光。进户火线断了，氖管均不发光。 五、用一个能正常发光的灯泡检查家庭电路各支路的故障。
例6 电工师傅常用一只标有“220V 40W”的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图7所示。当只闭合S、S1时L0不亮；当只闭合S、S2时，L0和L2都呈暗红色；当只闭合S、S3时，L0正常发光。由此可以判断（ ） A．L1所在的支路短路 B．L2所在的支路断路 C．L3所在的支路短路 D．各支路均完好 点拨 用电器的额定电压都是220V，用电器所在的支路完好时，由于串联了一个检验灯泡，这样用电器与检验灯泡两端的电压都不能等于额定电压，所以灯与用电器都能工作，但都不能正常工作；用电器所在的支路断路，检验灯泡与用电器都由于电路断开不能工作；用电器短路时，电源电压直接加在检验灯泡的两端，则检验灯泡能正常发光，这时说明电路不正常出现了短路现象，要特别引起注意。 【习题小练】 1．在今年理化生实验技能测试中，实验室准备的器材有：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、待测电阻及导线若干。在做测电阻的实验时，小明在连接电路过程中，由于疏忽，把电压表和电流表的位置给颠倒了，其他连接正确无误，这个电路闭合开关后所产生的现象是（ ） A．电流表有读数，电压表的读数几乎为零 B．电压表将被烧坏 C．电压表有读数，电流表的读数几乎为零 D．电流表将被烧坏
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)3．小敏连接了如图1所示的电路。当他闭合开关后，发现两灯都不发光，电流表的指针不动，电压表读数约为3V，可初步判断电路故障是（ ） A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路 4．在图2所示的电路中，闭合开关S，电路正常工作。一段时间后灯L熄灭，一个电表的示数变大，另一个电表的示数变小。将两用电器位置互换后再次闭合电键S，两个电表指针均发生明显偏转。若电路中只有一处故障，且只发生在灯L或电阻R上，则（ ） A．灯L断路 B．灯L短路 C．电阻R断路 D．电阻R短路 5．如图3所示，电源电压为4.5V，甲、乙灯泡规格相同，当闭合开关S后，两灯都不亮，经检查各处接触良好，现进一步用电压表去进行检测，下列说法正确的是（ ） A．若UAB=0，UBC=4.5V，说明乙灯的灯丝断了 B．若UAB=4.5 V，UBC=0，说明乙灯的灯丝断了 C．若UAB=0，UAC=4.5V，说明甲灯的灯丝断了 D．若UBC=0，UAC=4.5V，说明乙灯的灯丝断了
课堂总结
效果评价 知识理解 （ ） 应用能力（ ）
课时确认 __________年_____月_____日 _______：_______ 计______课时
学生签字 教师签字
教案审核（盖章） 审核人（签章）

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