九年级物理故障电路分析和动态电路

专题四 电路故障分析、动态电路专 题 分 析【题型特点】动态电路题在历年中考中主要以选择题、填空题、实验题和计算题的形式出现，主要包括电路故障分析题和动态电路分析题。

电路故障分析题考查电路故障形成的原因的分析，是电学的重点知识，在中考中常出现在选择题或实验题中。

动态电路分析题考查电表的示数变化分析及结合欧姆定律或电功率的综合计算，难度中等偏上。

2020年仍然是中考必考内容。

【解题技巧】1．初中对电路故障分析的考查较为简单，主要集中在对断路与短路的判断。

在进行电路故障分析前，首先要进行电路结构分析，了解各元件间的串联、并联关系，弄清各电表测的是哪段电路的哪个元件。

然后根据电流表示数的有无确定电路是断路还是短路，再根据电压表是否有示数来确定电路故障出现在哪个部位。

断路的判断：把电流表分别与各部分并联，如果其他部分能正常工作，则与电流表并联的部分断路；把电压表分别与各处并联，则有示数且比较大(常表述为等于电源电压)处断路(电源除外)。

短路的判断：把电压表分别与各部分并联，导线部分的电压为零表示导线正常，如某一用电器两端的电压为零，则此用电器短路。

2．动态电路分析的主要任务是分析电路中各元件电流和电压的变化。

(1)首先要进行电路结构分析，了解各元件间的串联、并联关系，弄清各电表测的是哪段电路的哪个物理量，弄清变阻器电阻变化的情况等。

(2)处理好部分与整体的关系、阻值变化与阻值不变部分之间的关系。

一个电阻的变化可以引起电路中一系列电学量的变化，分析有关电学量的变化时要注意整体与部分、干路与支路的联系。

最常见的分析思路是，由部分电路电阻的变化推断电路总电阻的变化，再由欧姆定律I 总＝U 总R 总讨论总电流的变化，电压对于定值电阻常用U ＝IR分析，对变化的电阻常用U ＝U 总－IR (U 总常为电源电压，R 为定值电阻)来分析。

总之，动态电路的分析是江西中考必考的内容，具有很强的综合性和较高的区分度，分析动态电路的一般思路如下：①判断电路的连接方式是串联还是并联(电流表本身的电阻很小，可视为短路；电压表本身的电阻很大，可视为断路)。

知识要点： 一. 电路故障类型 （ 断路和短路 ） （1）断路：电路中用电器烧毁、开关断开，导线损坏，接触不良等原因导致电流不能通过电路。

后果：发生断路的用电器 ，需要更换。

（2）短路：用 ____ （或电流表）直接连接在用电器两端（用电器短路）或者电源两端（电源短路）后果：用电器短路后 _ 不从用电器经过， 用电器 __ ，但是 _____ 用电器。

电源短路后电流从电源正极直接流回电源负极，电路中电流很大，容易 ___ 。

判断电源短路的方法：如果能找到一条路径电流不经过任何用电器就流回电源负极，则为电源短路。

二. 电路故障分析：电路有三种状态，通路 . 断路（开路）和短路，其中通路和（开关）断路是正常的电路状态， 断路中的电源断路 . 导线断路和用电器断路则属于电路故障，短路分为用电器短路和电源短路， 用电器或电源两端被导线直接连通就出现短路故障，这两种故障应该避免和排除。

1. 串联电路中的断路和短路：串联电路只有一条路径，用电器相互影响，一断全断； 首先根据电流表有无电流判断故障类型 :A 示数变大： __ _ __,A 无示数： ____________ 。

再根据电压表有无示数判断是哪个元件故障。

V 示数变大： ___ _,V 无示数： ____________ 。

总结：串联电路中出现断路时，两灯 _____ , A 表示数 _____________ 发生断路的元件两端的电压 ____，未发生断路的元件两端电压 ____ 。

串联电路中出现短路时，发生短路的灯 __ ,另一灯 ______ , A 表示数 ___________ 发生短路的元件两端的电压 ____，未发生短路的元件两端电压 ____电路故障分析及判断2.并联电路中的断路和短路并联电路一条支路发生短路整个电路就会短路，会烧毁电源，所以一般不考并联的短路；而某条支路发生断路，对别的支路不产生影响，即：该支路和干路电流减小，其余元件示数不受影响。

一、初中物理故障电路分析1、电压表示数为零的情况a 电压表测量的用电器发生短路一灯亮一灯不亮，电流表有示数；b 干路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 干路用电器发生短路一灯亮一灯不亮，电流表有示数3 用电压表判断电路故障电压表有示数说明：和电压表接线柱连接的两根线路完好无损电源电压为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。

4 电流表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）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。

1、在如图所示的电路中，将电键K闭合，则安培表的示数将______，伏特表的示数将________(均填“变大”、“变小”或“不变”)。

2、在图中，灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。

当电键K断开时，电压表的示数将________；电流表的示数将__________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。

3、在图中，当电键 K闭合后，两只小灯泡发光，电压表示数为4伏。

过了2分钟，电压表示数为0，经检查除小灯泡外其余器材的连接良好，请分析造成这种情况的原因可能有：_____________________。

4、在如图所示电路中，当闭合电键后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时（）(A)安培表示数变大，灯变暗。

(B)安培表示数变小，灯变亮。

(C)伏特表示数不变，灯变亮。

(D)伏特表示数不变，灯变暗。

5、在如图所示电路中，当闭合电键后，滑动变阻器的滑动片P向右移动时（）(A)伏特表示数变大，灯变暗。

(B)伏特表示数变小，灯变亮。

(C)安培表示数变小，灯变亮。

(D)安培表示数不变，灯变暗。

6、在如图所示的电路中，电源电压不变。

闭合电键K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。

7、在图所示的电路中，电源电压不变。

闭合电键K后，灯L1、L2都发光，―段时间后，其中的一盏灯突然变亮，而电压表Vl 的示数变小，电压表V2的示数变大，则产生这一现象的原因是 ( )(A)灯L1断路。

(B)灯Ll短路。

(C)灯L2断路。

(D)灯L2短路。

8、如图，是典型的伏安法测电阻的实验电路图，当滑片P向左移动时，请你判断A表和V表的变化。

9、如图，当滑片P向左移动时，A表和V表将如何变化。

10、如图，当滑片P向右移动时，A1表、A2表和V表将如何变化？1．下面四个电路图中，开关闭合后，三个电阻并联的是（）A B C D2. 如图，若只需L1发光，连接；若要求L1和L2串联发光，连接；若要求L1和L2并联发光，连接.第2题3．S1合，S2、S3都开联; S1、S2、S3都闭合联第3题第4题4．如图所示的电路中，开关S闭合后，小灯泡L1、L2正常发光，请在甲、乙两个“О”内选填“电压表”和“电流表”的符号.5．如图，电源电压不变，闭合开关S后，灯L1、L2都发光，一段时间后，其中一盏灯突然熄灭，而电流表、电压表的示数都不变，则产生这一现象的原因是（）A 灯L1短路B 灯L2短路C 灯L1断路D 灯L2断路第5题6. 如图，当开关S闭合，两只灯泡均发光，两电表均有示数.一段时间后，发现电压表示数为零，电流表示数增大，经检查除小灯泡外其余器材连接良好，造成这种情况的原因可能是（）A．灯L1断路 B.灯L2短路C．灯L1短路 D.灯L1、L2都断路第6题7. 为研究灯泡的发光情况，小明设计了如图所示的电路进行实验.电路中两个灯泡规格相同（额定电压都是1.5V）、电源电压恒为3V，实验时，当开关闭合后，两灯发光，一段时间后，两灯泡突然熄灭，但电压表仍然有示数.经检查发现除灯泡外其余器材的连接良好.请简述造成这种情况的可能原因.（写出两种，并在每种原因中说明两灯的具体情况）原因一：原因二：第7题8. 如图是小强在做“探究串联电路中电流、电压特点”实验时连接的实物电路.当开关闭合时，发现灯L1不亮、灯L2亮，电流表和电压表均有读数.则出现此故障的原因可能是（）A．灯L2断路 B.灯L2短路C．灯L1断路 D.灯L1短路第8题9.小勇晚上开灯时发现灯不亮，他用测电笔测试，如图，A、B、C三点都能使氖管发光，只有D点氖管不发光，则可判断出故障是（）A．火线和零线短路B．灯泡断路C．灯泡短路D．导线CD某处断开10. 小明想在家里安装一盏照明灯，如图是他设计的电路，请帮他在虚线框内填上开关和电灯的符号.小明请电工安装完毕，闭合开关，电灯不亮.电工用测电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时，测电笔的氖管都发光，则电路的故障是.11. 如图，电路中除了有一根导线是断的，其余器材均完好，灯L1电阻为10Ω，灯L2电阻为5Ω，电源由两节新的蓄电池组成（4V），为查出断的导线，小刚采用下列方法：将电表的正接线柱与电源的正极a相连，再将电表的负接线柱分别与L1的b接线柱和L2的c 接线柱相连.（1）操作前，小刚选用电表应是下列哪个？甲．量程为3V的电压表乙．量程为15V的电压表丙．量程为0.6A的电流表（2）当电表接a、b两点时，如果电表有示数，则导线一定是断的；如果电表没有示数，则说明导线可能是断的.当电表接a、c两点时，如果电表有示数，则导线未断，此时电表的示数为.12.如图是新安装的照明电路，已知两个并联灯泡的灯头接线存在一处故障．小明学电工的检修方法，在保险丝处接入一个“220V 40W”的灯泡．当只闭合S、S1时L0和L1都呈暗红色；当只闭合S、S2时，L0正常发光，L2不发光，由此可以确定（）A L1灯头断路B L1灯头短路C L2灯头短路D L2灯头断路参考答案1．D 2．CD BC CD、AB 3．R1和R2串R1和R3并4．甲是电流表，乙是电压表5．D 6．B 7．原因一：L1开路，L2完好原因二：L2短路，L I烧坏8．D 9．D 10．下面是灯泡，上面是开关a左侧零线断路11．（1）乙（2）①②、③③ 4V 12．C参考答案1、分析：在电键尚未闭合前，两个电阻组成串联电路。

一、初中物理故障电路分析1、电压表示数为零的情况a电压表测量的用电器发生短路一一一灯亮一灯不亮，电流表有示数;b干路用电器发生断路—~n一两灯都不亮，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, 果题也不足以使灯泡发光。

如目中出现“约”、“几乎”的字眼时，我们就锁定这种情况。

B干路用电器发生短路一灯亮一灯不亮，电流表有示数3用电压表判断电路故障电压表有示数说明：和电压表接线柱连接的两根线路完好无损氓j—------------------------ 1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=O,说明bc之间出现故障，故电阻出现断路。

4电流表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）针对训练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；C、两表的连接都是错误的；3、如图3所示，两只电灯L i和L2并联在电路中，当S i和S2都闭合时，电路中可能出现电流表被烧坏；（B、电压表的连接是正确的;D、电流表将会被烧坏。

电路动态分析和电路故障分析专题电路动态分析题和电路故障分析题是初中学生物理学习过程中的一个难点，其原因是这两类题目对学生有较高的能力要求。

进行电路故障分析，要以电路动态分析能力作为基础，而电路故障分析又是电路动态分析的载体，因此我们将这两类分析题整合成一个专题进行复习有利于提高复习的效率。

在编排顺序中，我们以电路动态分析作为主线，而将电路故障作为电路动态变化的一个原因。

一、滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化1．串联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化[例1]如图1，是典型的伏安法测电阻的实验电路图，当滑片P向右移动时，请你判断A表和V表的变化。

分析：本题中，为了分析表达的简洁，我们约定一套符号：“→”表示引起电路变化；“↑”表示物理量增大或电表示数增大；“↓”表示物理量减小或电表示数减小。

P右移→R2↑→R总↑→I↓→A表↓。

R1不变→IR1↓→U1↓→V表↓。

（判断V表的变化还可以根据串联电路的分压原理来分析：R2↑→U2↑→U1↓→V表↓。

）扩展：根据串联电路的特点，滑动变阻器R2两端的电压U2将↑。

推论：如果滑动变阻器R2足够大，当滑片P向右一直滑动时，电阻将不断增大，那么U2 将不断增大，U1将不断减小，I将不断减小。

假设R2无限大，这时U2 将增大到电源电压，U1将变为0，I 也将变为0，这时的电路就相当于断路。

这就是用电压表来判断电路断路和短路的道理。

[变式训练题]参考上图，在伏安法测电阻的实验中，若由于各种原因，电压表改接在滑动变阻器的两端，当滑片P向左移动时，请判断A表和V表的变化。

图1 图2 图3 [例2]如图2，当滑片P向左移动时，A表和V表将如何变化。

分析：首先要确定电路的类型，此电路属于串联电路呢还是并联电路。

我们可以将电流表简化成导线，将电压表简化成断开的电键或干脆拿掉。

此时可以容易地看出，这是一个串联电路。

而且发现滑动变阻器的滑片已经悬空，滑动变阻器接成了定值电阻，所以A表示数不变。

初中物理电路故障及动态电路分析、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1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。

、根据第一步再判断哪部分断路或短路。

2两端电压，开关闭合后，L2L2串联在电路中，电压表测例1：L1与发现两灯都不亮，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，说明电压表断路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 了。

L1示数很大，则V2电压，，V2L1、与L2串联，电压表V1测L1例2L2都断路。

测示数很大，说明L2B正常；、若V1=0而V2短路而L2V1=0 A、若电压。

闭合开关后，两灯都不亮。

则下列说法正确的是：。

首先根据题给条件：两灯都不。

其实答案为B解：可能你会错选A相当于连V2L2断路时，此时肯定不正确。

当亮，则电路是断路，A接到了电源两极上，它测量的是电源电压，因此示数很大。

而此时的示数为零。

V1L1由于测有电流通过，因此两端没有电压，因此多条并联。

这个一般的比较简单，首先要分析串并联，一条通路串联，这个是电流表当导线。

如果碰上了电压表电流表就把电压表当开路，1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（话说我当时为这个纠结了好久）。

还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、一．常见电路的识别方法与技巧在解决电学问题时，我们遇到的第一个问题往往是电路图中各个用电器（电阻）的连接关系问题。