“表格法”突破电路故障分析（有答案）

“表格法”突破电路故障分析
一、要点解读
1.串联电路故障分析
R1断路
R2断路
R1短路
R2短路
R1断路且R2短路
R2断路且R1短路
R1、R2均断路
注：①电流表A有示数，一定是仅一个用电器发生短路；A表无示数，往往是用电器发生断路（一个或两个）；
②电压表V有示数，往往是“内断外短”，即与电压表并联的用电器断路或外面的另一用电器短路；电压表 V无示数，往往是“内短外断”，即与电压表并联的用电器短路或外面的另一用电器断路。
R1断路 0↓ U总↑ 0↓
R2断路 0↓ 0↓ U总↑
R1短路 ↑ 0↓ U总↑
R2短路 ↑ U总↑ 0↓
R1断路且R2短路 0↓ U总↑ 0↓
R2断路且R1短路 0↓ 0↓ U总↑
R1、R2均断路 0↓ * *
*两个均断路情况下，如果只有一个电压表测某个电阻，则该电压表示数为0；若如图所示接两个电压表且电压表量程相同时，则每个电压表的示数均为U总/2，但这种情况超纲。
2.并联电路故障分析
R1断路
R2断路
R1、R2均断路
注：并联电路中：①电压表V的示数不变；②各支路的电流互不影响；③只能发生断路。
R1断路 0↓ → ↓ →
R2断路 → 0↓ ↓ →
R1、R2均断路 0↓ 0↓ 0↓ →
3.电路故障解答注意事项
1.判断用电器的连接方式：是串联电路还是并联电路，有没有被短路的用电器（或电表），分清各电表的测量对象。
2.根据电表示数的变化或小灯的亮暗情况判断电路的故障情况。
3.注意一些文字修饰说法，如“一定”、“可能”、“电表示数减小”或“增大”、“电灯变亮”或“变暗”等。还需注意题目里说的是单故障还是多故障。
4.答题规范：“请写出电表示数及对应故障”，一定要电表示数（注：这里要写具体值）写在前，对应故障写在后。
二、典例引领
1.串联电路单故障
例1.在如图所示的电路中，灯L或电阻R可能出现了故障，开关S闭合后，只有一个电表指针发生偏转，则：
（1）若灯L发光，一定是____________；
（2）若灯L不发光，一定是_____________。
解析：R短路；R断路。（灯L或电阻R出现故障，由“或”可知一定是单故障）
灯的亮灭
R短路 有 0 亮
R断路 0 有 灭
L短路 有 有 灭
L断路 0 0 灭
由表可知：灯亮，则一定是R短路；灯不亮，且只有一个电表有示数的情况是R断路。
2.串联电路双故障
例2.在如图所示的电路中，电源电压为U保持不变。闭合开关前后，电压表指针的位置不变，灯L始终不亮。已知故障只发生在电阻R、灯L上，现用一个完好的灯L′替换灯L，请根据灯L′的发光情况进行判断：
（1）如果灯L′发光，则可能存在的故障是____________；
（2）如果灯L′不发光，则可能存在的故障是_____________。
解析：电阻R、灯L，中间“、”不是“或”的意思，可以是双故障。
闭合前V 闭合后L L L′
R断路 U U 不亮 不亮
L断路 0 0 不亮 亮
R短路 U 0 亮 亮
L短路 U U 不亮 亮
R断路且L短路 U U 不亮 不亮
L断路且R短路 0 0 不亮 亮
R、L均断路 0 0 不亮 不亮
（1）合闭合开关前后不发生变化的，且L′发光的L断路、L短路、L断路且R短路；
（2）符合闭合开关前后不发生变化的且L′不发光，R断路、R断路且L短路、R、I均断路。
3.并联电路单故障
例3.在图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S闭合后，电流表A1的示数为I0，电流表A2的示数为2I0，电路正常工作。一段时间后，观察到一个电表的示数变小，另一个电表的示数不变。若电阻R1、 R2中仅有一个出现故障，请根据相关信息写出两电表的示数及相对应的故障。
解析：
R1断路 0 2I0
R2断路 I0 0
答：当A1为0，A2为2I0，R1断路；当A1为I0，A2为0，R2断路。
4.并联电路双故障
例4.在如图所示的电路中，电源电压保持不变。已知电阻R1、R2中的一个或两个同时发生断路故障，且其他元件均保持完好。现将一个完好的电流表接入电路，利用开关S的开闭排查出所有可能的故障情况，电流表应接入电路中______处（选填“a”“b”或“c”），写出现象及其对应的故障_______________。
解析：因为通过开关断开闭合，只接a点，只能知道R1的情况；只接c点，只能知道R2的情况；b点可以知道R1和R2的情况，故电流表接在b点。故障情况及开关开闭后的电流表示数情况如下表所示：
R1断路 I2 I1
R2断路 0 I1
R1和R2均断路 0 0
答：当开关开闭都有示数，且示数不变，则R1断路；当开关断开时无示数，闭合后有示数，则R2断路；当开关断开闭合都无示数，R1和R2均断路。
5.故障检测
例5.如图所示电路，闭合开关S，两只小灯不亮。小蒋查看了电源、电灯、开关和接线柱连接都没问题，估计是某导线断路了。小蒋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其它接线柱相连。下列有关检测的推断正确的是（ ）
A.若电流表接在ad两端时，灯亮，则导线cd一定断路
B.若电流表接在ae两端时，灯亮，则导线ab一定断路
C.若电压表接在af两端时，示数为3V，则导线gh一定断路
D.若电压表接在ag两端时，示数为0 V，则导线gh一定断路
解析：A选项，电流表接在ad两端时，灯亮，可能bc断路，故A错；B选项，电流表接ae两端时，灯亮，可能bc断路，可能ed断路，可能cd断路，故B错；C选项，电压表接af两端时，示数为3V，则导线gh一定是好的，故C错误；故选D。.
6.互换位置
例6.在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，电流表A的示数变小，电压表V的示数不变，然后将电流表A与电阻R2对换，发现电流表的示数再次变小。若故障只发生在电阻R1、R2上，则（ ）
A.R1一定断路 B.R2一定断路 C.R1可能断路 D.R2可能断路
解析：互换后电路图如下图所示，R1被电流表短路，实际上就变成只有一个电阻R2的简单电路。具体分析如下表：
互换前电流表示数 互换后电流表示数
R1断路 I2 I2
R2断路 I1 0
R1和R2均断路 0 0
综合所有情况可知：互换后电流表示数再次变小只能是R2断路，R1是好的。所以选B。