电学实验故障原因分析

初中电学实验的故障分析和排除“测定小灯泡的电功率”实验是初中物理一个重要的电学实验，笔者在指导学生分组实验中发现：尽管在实验前老师指出了实验中应该注意的事项，但学生在实验时仍常出现这样或那样的问题。

究其原因，主要是由于实验所用的器材较多，学生对它们的特性没有很好地掌握，加上学生平时动手操作较少，实验能力不强，因此出现故障较多。

并且多数学生一旦出现了故障总是找老师解决，并不能自己排除，这一方面是由于学生对老师有一种依赖的心理状态，不能主动寻求解决问题的方法；另一方面是由于学生对电路中电压、电流和电阻之间的关系没有理解，对电路的分析不熟练的缘故。

所以一堂课结束时，老师常因忙于为学生实验排除故障而疲惫不堪，有些学生也因没有及时排除故障而未能顺利地完成实验。

为此笔者将本实验中较常出现的故障进行归纳和总结。

测定小灯泡的电功率实验的电路如图1所示。

直流电源多采用实验室中的“学生电源”。

现将有关的故障现象及相应的改正措施分述如下：故障现象一将开关s闭合后，调节滑动变阻器滑片p时，发现电流表或电压表的指针沿逆时针方向偏转，这是因为电流表或电压表两接线柱接反了，将它们对调过来接好便可。

故障现象二将开关s合上，发现灯泡过亮，这时应立即断开开关s，首先检查直流电源的电压是否偏大，若偏大，调至正常即可。

若电源电压合适，再检查滑动变阻器，这里较常出现的错误有两种：其一是滑动变阻器滑片的位置是错误的，移动滑片使其接入电路中的电阻在闭合开关s前为最大阻值即可；其二是滑动变阻器接线有误，使其处于“直通”（即电流没有经过其电阻丝，而是从其上方的金属杆直接通过，滑动变阻器接入电路中的电阻始终为零）的状态，只要将变阻器的一个接线柱的接法纠正过来即可。

故障现象三在移动滑动变阻器的滑片时，发现电流表的指示值和灯泡的亮度随之同步变化，但电压表指针不动，这是因为与电压表相连的两根导线没有接好或者电压表自身已损坏之故，先检查接线，若接线正常则更换电压表。

实验日期：2023年X月X日实验地点：物理实验室实验人员：XXX、XXX、XXX实验指导老师：XXX一、实验目的1. 掌握电学实验的基本操作和注意事项。

2. 学会使用电流表、电压表等电学仪器。

3. 培养分析、判断和排除电路故障的能力。

二、实验原理本实验通过搭建一个简单的串联电路，使用电流表和电压表测量电路中的电流和电压，观察电路运行情况，发现并排除电路故障。

三、实验器材1. 电源：直流电源2. 电阻：10Ω、20Ω、30Ω3. 开关：单刀单掷开关4. 电流表：0～0.6A5. 电压表：0～3V6. 导线：若干7. 实验台：1张四、实验步骤1. 按照电路图连接电路，确保连接正确无误。

2. 打开电源，观察电流表和电压表的读数。

3. 如果电流表和电压表均有示数，说明电路正常。

4. 如果电流表无示数，电压表有示数，说明电路存在断路故障。

5. 如果电流表有示数，电压表无示数，说明电路存在短路故障。

6. 根据故障现象，分析故障原因，并进行排除。

7. 重复步骤2-6，直到电路恢复正常。

五、实验结果与分析1. 实验开始时，按照电路图连接电路，打开电源，电流表和电压表均有示数，说明电路正常。

2. 在实验过程中，发现电流表无示数，电压表有示数，分析故障原因如下：（1）断路：可能是开关、电阻、导线等某处接触不良或损坏。

（2）短路：可能是电阻被导线短路，或电流表、电压表的正负接线柱接反。

3. 根据分析，对电路进行检查：（1）检查开关、电阻、导线等，发现开关接触不良，导致断路。

（2）检查电流表和电压表的正负接线柱，发现电压表的正负接线柱接反。

4. 重新连接电路，排除故障，打开电源，电流表和电压表均有示数，说明电路恢复正常。

六、实验总结1. 通过本次实验，掌握了电学实验的基本操作和注意事项。

2. 学会了使用电流表、电压表等电学仪器。

3. 提高了分析、判断和排除电路故障的能力。

七、注意事项1. 在实验过程中，要注意安全，防止触电。

中考物理每年必考知识点：电学实验注意事项及常见电路故障分析
一、电学实验的普遍注意事项：1.连接电路时，开关必须处于断开状态。

2.开关闭合前，应先检查电路连接是否符合原理图，检查无误后，才可以闭合开关。

3.连接电路时，应从电源正极出发，回到负极。

4.连接电路时，最好采用先串联再并联的顺序，最后把电压表并联在待测电阻两端。

5.滑动变阻器的连接要采用“一上一下”的方式串联在电路中。

6.电流表要串联在电路中。

7.电压表要并联在电路中。

8.所有的电表量程选择都采用“试触法”！
9.电流表、电压表的正负接线柱不能接反！
10.开关闭合前，应该把滑动变阻器的滑片调到阻值最大处！
二、常见电路故障及判断：1.电流表没有示数：故障可能时电流表被短路、或从电流表两个接线柱到电源两极间的电路中的某处断路了！
2.电压表没有示数：故障可能是电压表被短路、或从电压表两个接线柱到电源两极间的电路中的某处断路了！
3.电流表没有示数但是电压表有示数并且示数接近电源电压：可以肯定电压表两接线柱到电源两极间的电路为通路，所以故障的原因可能时被测用电器断路或电压表串联在电路中了。

当然，相关的电学实验题以及电路故障题千变万化、各种各样，可是万变不离其宗，有些知识总是不变的。

2024年中考物理专题复习—电路故障分析方法解析在电学中，用电器不工作、突然变亮或变暗或电表示数异常等，统称为电路故障。

如下图所示：电路故障分析思路：①是什么？②在哪里？③怎么分析？具体分析：一、电路断路分析1.电压表法将电压表并接到可能发生开路的地方，用电压表把电路连通，电压表有示数，而且它的示数等于电源电压。

但电路中的灯不亮，电流表有示数。

小结：无电流，是开路—→并接电压表，电压表有示数—→断路在接点内，且接近电源电压例1.如图电路中，电源电压为3V。

当开关S闭合时，两灯泡都不发光，且电压表V的示数为3V。

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开路D.灯L2开路解析：两灯不亮，无电流，是开路—→并接电压表，电压表最大示数3V—→断路在接点内，L1断路（开路）。

答案：C。

变式1.在电学实验中，遇到开路时，常用电压表来检测。

某同学连接了如图所示的电路，闭合开关S 后，发现灯不亮，为检查电路故障，他用电压表进行测量，结果是U ae=3V，U ab=0，U bd=0，U de=3V，则此电路的故障可能是（）A.开关S接触不良B.小灯泡灯丝断了C.d、e间出现断路D.e、f间出现断路答案：C。

变式2.（2023·黑龙江牡丹江）如图所示，闭合开关，说法正确的是（）A.两只小灯泡并联B.电压表测量L1两端的电压C.若L1不发光，一定是L1断路D.若L2不发光，电压表一定无示数答案：B。

2.导线法把一根导线并接到可能发生开路的地方，电路被连通，可以观察到电流表有示数，L2发光。

小结：无电流，是开路—→并接导线，电流表有示数，灯亮—→断路在接点内。

例2.如图所示电路，闭合开关时，发现电流表指针几乎没有偏转。

某同学拿一根导线去查找电路故障，他将导线并接在bc、cd、ed两端时，电流表指针没有发生偏转；将导线并接在ab两端时，发现电流表指针发生了偏转，由此可知电路故障可能是（）A.e点断路B.L1开路C.电流表短路D.L2开路答案：B。

初中科学电路故障类型及原因分析电路故障是指电路在正常使用过程中出现的失效或异常现象。

对于初中科学课程而言，电路故障类型及原因主要集中在以下几个方面：开路、短路、线路故障、电流过大、电流过小等。

下面将对这些故障类型及原因进行具体分析。

1.开路故障：开路故障是指电路中其中一部分或全部的导电路径中断，导致电流不能正常流动。

开路故障的原因可能包括导线接触不良、开关断开、元件损坏等。

例如，当导线断开时，电流无法通过导线流动，电路就出现开路故障。

2.短路故障：短路故障是指电路中两个本不应该直接连接的点之间出现低阻抗路径，导致电流过大。

短路故障的原因可能包括导线接触不良、元件损坏等。

例如，当导线的两个端点短路时，电流会沿着这个低阻抗路径流动，导致电路出现短路故障。

3.线路故障：线路故障是指电路中一些导线之间出现不应该存在的连接或断开，导致电流路径异常。

线路故障的原因可能包括线路接头松动、导线损坏等。

例如，当电路中的导线接头松动或电线老化断开时，电流就无法正常流动，导致电路出现线路故障。

4.电流过大：电流过大是指电路中的电流值超过了元件或电路设计能够承受的范围。

电流过大的原因可能包括电源电压过大、电阻值过小等。

例如，当电源电压超过元件所能承受的范围时，电路中的电流就会过大，可能导致元件烧坏或电路损坏。

5.电流过小：电流过小是指电路中的电流值低于预期的范围。

电流过小的原因可能包括电源电压过小、电阻值过大等。

例如，当电源电压不足以推动电流通过电路时，电路中的电流就会过小，可能使电路无法正常工作。

总之，初中科学课程中电路故障类型及原因主要包括开路、短路、线路故障、电流过大和电流过小等。

了解这些故障类型及原因对于排除电路故障、保证电路正常工作具有重要意义。

电路故障分析（1）电流表所在的电路与电源两极间直接构成了回路，即发生了短路。

（2）电流表选用的量程不当。

三、分析归纳：串联电路中，断路部位的电压等于电源电压，其它完好部位两端电压为0V；串联电路中，短路部位的电压等于0V，其它完好部位两端有电压，且电压之和等于电源电压。

不管“短路、断路”成因是多么复杂，其实质却很简单，我们可以认为“短路”的用电器实质就是电阻很小，相当于一根导线，“断路”的用电器实质就是电流无法通过相当于断开的电键。

在分析中用导线代替“短路”的用电器，用断开的电键代替“断路”的用电器，往往会收到意想不到的效果。

形成故障的原因很多，比如“短路”有可能是用电器两个接线柱碰线造成，也可能是电流过大导致某些用电器内部击穿，电阻为零；“断路”有可能是导线与用电器接触不良造成，也可能是电流过大将用电器某些部分烧断造成。

实验过程中如何分析电路故障：在做探究串、并联电路中电流的规律的实验时，可能会遇到各种各样的电路故障，一般可以根据故障的现象推断产生的原因。

以下就此实验中可能出现故障的现象进行分析诊断。

1．在串联电路(甲图)中的故障(1)只有一个灯泡亮，如L1亮，其他电路完好，说明问题出在不发光的灯泡L2上，检查灯泡L2的灯丝和灯座是否有短路故障。

(2)两灯都不亮，则电路中一定有断路，可以用一只好灯泡检测故障部位，将检验灯泡分别与灯泡L1、 L2、电流表、开关、电源并联，或与多个元件并联，直到检验灯泡发光，说明所并电路部分存在着断路故障。

例如：将检验灯泡L与灯泡L1并联(乙图)，如果L发光，说明灯泡L1处断路；如果L不亮，则其他元件处有断路情况。

2. 在并联电路（丙图）中的故障(1)只有一个灯泡亮，如L1亮，只能是不发光的灯泡L2支路上存在断路故障，检查灯丝是否烧断，灯座、导线是不是没有接好。

(2)两灯都不亮，一般属于干路故障，检查电源、开关、电流表及干路导线中是否断路，也有可能是两条支路同时断路。

故障分析简单电路的故障分析故障：短路，断路检测方法：短路：整个电路短路，用电器不工作，电源发热部分电路短路：某用电器2端无电压，电路中有电流，电流表读数较原来变大，其他用电器电压变大（灯泡变亮）电压表检测：并联，示数为0，短路。

电流表检测：并联，无示数断路：电路中无电流，用电器电压接近电源电压。

电压表检测：并联，示数较大，接近电源电压。

电流表检测：并联，（试触）有读数，导线检测：并联，其他部分工作，1.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡L1或L2中有一个发生了短路故障，当开关S闭合时，下列现象中不可能出现的是（）A．电压表无示数，灯泡L1不发光B．电压表有示数，灯泡L2不发光C．电压表和电流表都没有示数D．电压表和电流表都有示数2.在如图所示的电路中，当闭合开关S后，发现两灯都不亮，电流表的指针几乎指在零刻度线，电压表指针则有明显偏转，该电路中的故障可能是（）A．灯泡L2短路B．灯泡L2断路C．灯泡L1断路D．两个灯泡都断路3.如图所示的电路中电源电压为3V，当闭合S后，发现其中一只灯亮，另一只灯不亮，用电压表分别测得AB间的电压为0V，BC间的电压为3V，造成这种现象的原因是；如发现L1、L2均不亮，用电压表测得AB间的电压为0V，BC间的电压为3V，造成这种现象的原因是．4.在图中所示的电路中，电源电压不变。

闭合开关，电路正常工作。

过了一会儿，两电表的示数都变大，则该电路中出现的故障可能是：（）A．灯L短路 B．灯L断路 C．电阻R断路 D．电阻R短路5.如图，电源电压不变，L1、L2正常发光，过一会儿，电压表示数比灯泡正常发光时电压表示数明显变大，则电路可能发生的故障是（）A、L1断路B、L2短路C、L1短路D、L2断路6.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡L1或L2中有一个发生了短路故障，当开关S闭合时，下列现象中不可能出现的是（）A．电压表无示数，灯泡L1不发光B．电压表有示数，灯泡L2不发光C．电压表和电流表都没有示数D．电压表和电流表都有示数7.在如图所示的电路中，当闭合开关S后，发现两灯都不亮，电流表的指针几乎指在零刻度线，电压表指针则有明显偏转，该电路中的故障可能是（）A．灯泡L2短路B．灯泡L2断路C．灯泡L1断路D．两个灯泡都断路8.如图所示，在探究电流和电压的关系的实验中，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，用电压表检测，发现U AB=U AC=U AD=U AE =3 V；U BE =O．则故障原因可能是A．滑动变阻器短路B．小灯泡灯丝断了C．电流表短路D．开关接触不良9.为了验证并联电路的电流特点．小薇设计了如图l所示的电路进行实验．（1）在连接电路时，开关应处于状态．（2）小徽先将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关后，观察到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是：．（3）排除故障后，她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I，电流表示数如图2中甲、乙、丙所示，可读出I1=0.5A，I2=A，I=A．根据测量结果．在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是：．（写出关系式即可）（4）为了验证结论的普遍性，小薇采用了更换不同灯泡继续实验的方法进行验证，你还可以采用的方法是：．10.在如图所示的电路中，闭合开关S，灯L不亮，电压表有示数．已知电路中各处均接触良好．（1）请写出发生上述现象的三个可能原因：___________________________________________．（2）为进一步确定原因，小华同学将一个电流表正确串联在该电路中，闭合开关S，观察电流表的示数情况．若电流表有示数，说明上述现象产生的原因是____________________________（写出一个可能原因）；若电流表无示数，说明上述现象产生的原因是______________________________．（3）小明同学准备用一根导线并连接在电阻R两端，根据灯泡能否发光进一步确定原因．此操作方案是否可行，请说明理由________________________________________11.某同学测小灯泡电阻的电路如图所示,其中电源电压为4.5V.他按电路图正确连接好实验电路,并检查各元件完好.然后闭合开关S,发现灯泡很亮,且电压表的读数为 4.5V.造成该现象的原因为是____________________________.12.如图所示是探究小灯泡电阻时连接的实验电路图，选用的小灯泡的额定电压为2.5V．（1）某同学连接的电路如图所示，请指出其中的两处错误或不妥：______________________________________________（2）将上述错误或不妥改正后，闭合开关，如果发现灯泡发出特别耀眼的光，且此时电流表、电压表都有示数，则出现该现象的原因可能是_____________________．（3）改正后，闭合开关。

初中物理电学故障总结篇一：初中物理电学电路故障分析初中物理电学电路故障分析学习目标：通过学习把握大体电路故障分析与诊断。

初三物理电路故障分析Ⅰ．常见电路故障：短路或断路。

Ⅱ．简单故障：1．电源发烧必然发生电源短路。

2．串联电路中假设某部份用电器不能工作，那么这部份必然发生了短路。

3．并联电路中的故障大多直接利用并联电路特点就可分析得出。

Ⅲ．检测其它电路故障方式：一．将完好的用电器与被测电路并联。

（针对串联电路中的断路故障）1．用电器正常工作。

说明：被测电路上发生断路。

2．用电器不能工作。

说明：未测电路上发生断路。

二．用导线与被测电路并联。

（针对串联电路）1．未测电路正常工作。

说明：被测电路上发生断路。

2．未测电路不能工作。

说明：未测电路上发生断路。

三．利用电流表1．关于电路中原有的电流表示数转变情形分析。

（1）示数增大。

说明：电路（或支路）中部份用电器被短路。

（所有效电器都被短路，那么电流表烧毁）（2）示数减小。

说明：①电路（或支路）中发生断路。

②电流表坏了。

（3）示数不变。

说明：除电流表所在支路之外的其它支路上发生断路。

（并联）2．将电流表与被测电路并联分析。

（针对串联电路）（1）有示数。

说明：被测电路上发生断路。

（2）无示数。

说明：未测电路上发生断路。

四．利用电压表。

1．关于电路中原有的电压表示数转变情形分析。

（1）示数增大。

说明：①未与电压表并联的用电器被短路。

②与电压表并联的用电器断路（2）示数减小。

说明：①与电压表并联的被测电路上发生短路。

②电压表与电源正负极间发生断路。

③电压表坏了。

（3）示数不变。

说明：除电压表所在支路之外的其它支路上发生断路。

2．将电压表与被测电路并联分析。

（1）有示数。

说明：电压表与电源正负极间是通路的。

（2）无示数。

说明：①与电压表并联的被测电路上发生短路。

②电压表与电源正负极间发生断路电路故障：要紧判定断路和短路两种情形电压表示数为电源电压与电压表并联的电器断路电压表无示数电压表无示数短路电压表并联之外电路短路电压表示数为电源电压一、串联电路中的故障分析：（以电路中两盏为例子）①闭合开关发觉只有一盏灯亮。