苏科版初中物理九年级上册 14.4 欧姆定律的应用-电路故障分析 教案

电路故障分析（公开课）
教学目标：能通过电路的反常现象判断电路故障的位置，分析其发生的各种可能
原因，掌握分析识别用电器故障的思路与方法。
教学重点；根据电路反常现象，确定用电器故障是断路还是短路
教学过程：
一、电路故障类型
电路故障一般分为短路和断路两大类：
1.短路：用一根导线短接用电器或电源的电路。
电路被短路部分有电流通过（电流表有示数），被短路两点之间没有电压（电压表无示数）。
2.断路：断开的电路（用电器烧断或接触不良；电键断开等）。
电路断路部分没有电流通过（电流表无示数），断路两点之间有电压。
二、电路故障分析思路
认真审题，判断电路各元件连接方式，明确电流表、电压表测量的元件，各电路控制的元件。先根据故障现象分析有无电流，得出电路是短路还是断路，再根据电表示数变化进行分析。
分析识别电器故障时，一定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，再根据题中给的其他条件和现象、测试结果等进行综合分析，找出故障位置确定故障种类。
三、常见电路故障
1、如图所示的电路中，电源电压为6伏，当电键S闭合时，只有一盏灯发光且电压表V的示数为6伏，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
2、如图所示的电路中，电源电压为6伏，当电键S闭合时，两灯均不亮，且电压表V的示数为6伏，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
3、如图所示的电路中，电源电压不变，闭合电键S，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
4.
如图所示的电路中，电源电压为6伏，电阻R的阻值为10欧，小灯的电阻为20欧，电键、导线接触良好。闭合电键S后，发现小灯不亮。请分析该电路可能出现的故障，以及出现该故障时电压表的示数。
5.请先正确连接“伏安法”测电阻的电路；闭合电键后，电流表没有读数，电压表读数为3伏，
这是由于___________________________________。
6.
在如图所示的电路中，闭合电键
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
。
(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如图所示的电路中，闭合电键
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，小华同学将如图中的电压表
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：
。
(
1
15
10
5
0
-5
-1
3
2
V
0
)7.拓展：小凡在做测电阻的实验时，闭合电键前，他发现电压表的示数为6伏，电流表的示数为0，他没有改变电路，继续实验。闭合电键时，电压表的示数变为4伏，电流表的示数为0.2安。他移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.3安时，电压表的示数为3.1伏；他继续移动滑动变阻器，当电流表的示数为0.42安时，电压表的示数如图所示。
（1）画出他的实验电路图。
（2）帮他设计一个实验表格，并将测得的数据或处理后的数据填写在表格里，看能否求出待测电阻的阻值。
四、电路故障分析方法：
先分析电路连接方式（判电路），电表的测量对象（判电表），再根据电表示数变化情况结合串并联电路的特点分析电路故障原因。
记住：电流表相当于导线，电压表相当于断路。
当电压表串联接入电路中时，该部分电路断路，但电压表有示数（此时与电压表串联的用电器视为导线）。?
五、作业布置
串、并联电路故障分析汇总：
1.串联电路：
①电压表示数变大，一是所测用电器断路，电压表串联在电路中，二是另一个用电
器短路；?
②电压表示数变小（或为0），一种情况是所测电阻短路，?另一种情况是另一个用电器断路；?
③电流表示数变大，一定有一个用电器短路；?
④电流表示数变小（或为0），一是电压表串联在电路中，二是电路断路。
⑤两灯串联时，如果只有一灯不亮，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；?
2.并联电路：
①电压表示数变为0，一定是干路断路；?
②支路电流表示数变为0，一定是该支路断路；?
③干路电流表示数变为0，一定是干路断路。
④两灯并联，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；?
⑤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。
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