Question

物理电路的故障分析 灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻等等······

请尽量详细一些

Answer 1

一、根据电压表和电流表示数情况寻找电路故障
方法：①若电压表有示数（有明显偏转）且等于电源电压而电流表无示数，则电路中必然是发生了断路故障，且断路点就在电压表两接线柱之间的所测部分。原因是此时其他用电器两端电压U＝IR＝0，必有I＝0，即断路。若电压表有示数且等于电源电压，而电路中又没有电流表，则可能是电压表所测部分以外的用电器发生了短路。
②若电压表和电流表均无示数，则既可能是两表接线不良或坏了，也可能是电路中电压表所测部分以外的电路（与电源相连部分）出现断路。
③电流表有示数而电压表无示数，则可能是串联电路中局部发生短路，且就短接在电压表两接线柱之间，理由是U＝IR＝0，R必然为零，此时其他用电器应能正常工作，当然也可能是电压表坏了或接触不良。
具体题目中应综合运用以上三点结合用电器工作情况进行分析。
例1. （2004年无锡市）小红同学在探究串联电路电流规律的实验中，按图1连接好了电路，合上电键S后，发现小灯泡L1、L2均不发光，电流表示数为零。是哪里发生了故障呢？她思考了一下，然后用一个电压表分别接到电流表、灯L1、灯L2两端测量电压。测量结果：电流表、灯L1两端无电压，灯L2两端有电压。由此小红找出了电路发生故障的原因，则电路的故障可能是（ ）

图1
A. 电流表断路了 B. 小灯泡L1断路了 C. 小灯泡L2断路了 D. 小灯泡L2短路了
分析：电流表无示数则电路中必然是发生了断路故障，当电压表接到L2两端时测出了电压，所以断路部位应是L2；若电流表断路或L1断路则其两端将有电压；若L2短路则它两端将无电压，且L1就应该发光。所以本题应选C。
例2. （2002年河北省）如图2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的偏转，则电路的故障可能是（ ）

图2
A. 从a点经电流表到开关这段电路中出现断路 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
分析：电流表指针一直不动，说明电路中发生了断路故障。故只有L1断路，则对调前电压表指针会偏转；若电流表和两个灯泡都坏了或是a点经电流表到开关这段电路中断路，则对调后电压表指针仍不会偏转；而对调后电压表指针有明显偏转说明是L2断路，所以只能选C。
二、用一段导线查找电路故障
方法：当串联电路中某处断路时，可用一段导线去将电路的局部两点连通（注意防止电源短路，并联电路不能用此方法），岩电路其他部分恢复正常，则断路点就在这两点间，然后交替固定一端移动另一端来缩小故障范围，并最终确定故障部位。
例3. （1998年武汉市）在图3所示“用电流表测电流”的实验中，当开关S闭合时，灯L1、L2均不亮，某同学用一根导线去查找电路的故障，他将导线先并接在灯L1两端，发现灯L2亮灯L1不亮，然后并接在灯L2两端时，发现两灯均不亮。由此可判断（ ）

图3
A. 灯L1断路 B. 灯L2断路 C. 灯L1短路
分析：两灯均不亮，说明电路中某处断路。当用导线并接到L1两端时L2亮，则断路点就在这两点间；当用导线并接到L2两端时，L1仍然断路而使两灯都不亮，选（A）。
三、电压表和电流表互换接错的电路故障
方法：电压表和电流表作为测量仪表，它们的正、负接线往都不能接反，在正常电路中不会影响电路工作情况。电压表内阻很大，因而在所测电压不超过它的量程的情况下，电压表可直接接到电源两端；电流表内阻很小，不能接到电源两极上。两极互换接错时是否会烧坏要视具体情况分析。
例4. （1998年四川省）在图4的电路中，闭合开关S后将出现的情况是（ ）

图4
A. 电压表示数为电源电压 B. 电流表示数达最大 C. 小灯泡L正常发光
分析：当S闭合后，因电流表内阻很小，可看成一段导线，所以电压表相当于直接接到电源两极上，其示数为电源电压，又因为电压表内阻很大（十几千欧），此时电路总电阻较大，因而通过电流表的电流很小，电流表不会烧坏，灯泡中则几乎没有电流通过，所以灯泡L不会正常发光。另外，因题中未说明电源电压，也未指出电压表所使用的量程，但假如电压表被烧坏而断路，电流表就不会烧坏。所以本题只能选A。
四、用测电笔检查照明电路故障
测电笔是用来辨别照明电路中火线和零钱的，在正确使用情况下，凡是能使氖管发光的导体都是直接或间接（通过用电器电阻）接通的；凡是不能使氖管发光的导体，要么直接或间接与零线接通，要么是与零线或火线都不相通而单独存在，据此可判断照明电路中的故障部位。
例5. 如图5所示的电路中，S闭合灯不亮，用测电笔测a、b、c三点，氖管均发光，可能原因是（ ）

图5
A. 灯丝断路 B. 火线断路 C. ab段断路 D. cd段断路
分析：S闭合后灯不亮说明灯泡中无电流通过，若是火线断路则电路中各点均不会使氖管发光，而a、b、c三点能使氖管发光，说明ab不会断路，bc也不会断路，若灯丝断路则c点将不能使氖管发光，d点不能使氛管发光说明它与火线没有接通，所以电路故障只能是cd断路。选D。

Answer 2

灯泡故障分析：亮，不亮，变暗，强亮
电流表：指数为0，数值变大，变小
电阻：接阻不良，短路，断路