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华师大版八年级下册2 电路导学案及答案
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这是一份华师大版八年级下册2 电路导学案及答案，共13页。学案主要包含了热身训练，知识回顾，经典例题，课堂小练，课后作业等内容，欢迎下载使用。
初中科学备课组
教师
班级
学生
日期：
上课时间:
主课题： 故障电路
教学目标：
学会分析电路
了解故障电路常见的类型
分辨几种常见的故障
学会排除故障的方法
教学重难点：
电路分析
故障电路判断
教学内容
一、热身训练
1．在右图所示的电路中，电源电压等于6V，合上开关后电压表示数为6V。经分析得出，电路中可能发生的情况是：__电阻R处断路或电灯L发生局部短路__。
2．在如右下图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关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（ C ）
A.灯L1短路 B.灯L2短路 C.灯L1断路 D.灯L2断路
3．在图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关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 ( B )
A.灯L1断路。 B.灯Ll短路。 C.灯L2断路。 D.灯L2短路。
4．小明按如图甲所示的电路进行实验，当开关闭合后，V1和V2的指针位置完全一样，如图乙所示，造成这一现象的原因是( D )
A.可能Ｌ1开路 B.可能Ｌ2短路
C.可能 V1和V2所选量程不相同，Ｌ1短路
D.可能 V1和V2所选量程不相同，电路各处完好
5．下图是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图，当开关闭合时，灯L1亮，灯L2不亮，电流表和电压表均有读数．则故障原因可能是（ D ）
A.L1断路 B.L1短路 C.L2断路 D.L2短路
6．下图所示的电路中，电源电压为6V，当开关S闭合后，只有一只灯泡发光，且电压表V的示数为6V，产生这一现象的原因可能是（ B ）
A.灯L1处短路 B.灯L2处短路 C.灯L1处断路 D.灯L2处断路
7．下图所示，当开关S闭合时，发现电流表指针偏转，电压表指针不动。该电路的故障可能是（ B ）
A.灯L2的接线短路 B.灯L1的接线短路 C.灯L1的灯丝断了 D.灯L2的灯丝断了
二、知识回顾
1、电路分析
1.电路简化
这是电路分析中的一个非常重要的步骤，只有把比较复杂的电路简化才能进行电路的分析。对于电路的简化概括为一下几种方法：
⑴对于电路中存在的电流表，由于其电阻极小，因此可以用导线将其取代；
⑵对于电路中存在的电压表，由于其电阻极大，因此可以看作断路而直接将电压表去掉；
⑶对于电路中存在的短路、断路的这部分电路，由于实际没有电流通过，因此也可以直接将该部分电路去掉；
⑷对于电路出现的导线端点可以不经电源、用电器、等任意移动；
⑸对于电路中出现的滑动变阻器，可以看作是有两个定值电阻组成的电路。
经过以上几种电路简化后，电路就会变得比较简单，容易识别出是并联还是串联，明确各用电器的关系，接下去进行第二个步骤是电表的对应。
2.电表对应
经过电路简化后，电路中基本只出现电源、用电器，电路显得比较简单，把刚才去掉的电表复原上去，。
3.电路判断
根据题目要求对简化后、电表复原后的电路，结合串并联电路的知识、综合题意进行判断，比如电表的测量分析、电路连接的分析、电路故障的分析、动态电路各电表的示数变化情况等。
2.故障电路
电路故障是指电路连接完成通电时，整个电路或部分电路不能工作。它产生的原因主要有：元件本身存在问题，如元件内部开路、短路；电路导线接触不良或断开等。
初中物理电路的三种基本状态是：通路，电路形成回路，电路中有持续电流，电路工作；开路，指电路的某一位置断开，无法形成回路，电路中没有电流，电路不工作；短路，指电源的正负极或用电器两端被导线直接相连，电流不经过用电器直接从电源正极流向负极，此时电路中的电流极大，可能烧坏电源。
因此，综合起来，初中阶段的电路故障一般可以概括为开路和短路两种原因所引起的。分析和判断的一般思路就是首先判断故障原因是开路还是短路引起的，然后再判断是哪部分电路出现的开路或短路故障。
从电路中是否有电流入手分析电路故障不失为一条捷径。若电路（或某一支路）中无电流，则电路是开路；若电路中有电流，则是通路，但既存在故障，则电路中就有部分电路短路（亦称短接）；而整个电路被短路时电路中的电流极大，将出现电流表打表现象，同时整体电路短路故障一般只出现在并联电路中，串联电路一般不出现整体短路故障的分析。
1、开路(断路)的判断
1．断路的主要表现。断路最显著的特征是电路(并联的干路)中无电流（电流表无读数），且所有用电器不工作（常是灯不亮），电压表读数接近电源电压。如果发现这种情况，则电路的故障是发生了断路。
2．判断的具体方式。采用小灯泡法、电压表法、电流表法、导线法等与电路的一部分并联。原理是在并联的部分断路时，用小灯泡法、电压表法、电流表法、导线法等与电路的一部分并联再造一条电流的路径，若这条路径搭在哪里使电路恢复通路，则与之并联的部分就存在断路。
（1）电压表检测法。把电压表分别和逐段两接线柱之间的部分并联，若有示数且比较大（常表述为等于电源电压），则和电压表并联的部分断路（电源除外）。电压表有较大读数，说明电压表的正负接线柱已经和相连的通向电源的部分与电源形成了通路，断路的部分只能是和电压表并联的部分。
（2）电流表检测法。把电流表分别与逐段两接线柱之间的部分并联，如果电流表有读数，其它部分开始工作，则此时与电流表并联的部分断路。注意，电流表要用试触法选择合适的量程，以免烧坏电流表。
（3）导线检测法。将导线分别与逐段两接线柱之间的部分并联，如其它部分能开始工作，则此时与电流表并联的部分断路。
（4）小灯泡检测法。将小灯泡分别与逐段两接线柱之间的部分并联，如果小灯泡发光或其它部分能开始工作，则此时与小灯泡并联的部分断路。
2、短路的判断
并联电路中，各用电器是并联的，如果一个用电器短路或电源发生短路，则整个电路就短路了，后果是引起火灾、损坏电源，因而是绝对禁止的。
串联短路也可能发生整个电路的短路，那就是将导线直接接在了电源两端，其后果同样是引起火灾、损坏电源，因而是绝对禁止的。
较常见的是其中一个用电器发生局部短路。一个用电器两端电压突然变大，或两个电灯中突然一个熄灭，另一个同时变亮，或电路中的电流变大等。这些情况是经常考查的主要方式。
1．短路的具体表现：
（1）整个电路短路。电路中电表没有读数，用电器不工作，电源发热，导线有糊味等。
（2）串联电路的局部短路。某用电器（发生短路）两端无电压，电路中有电流（电流表有读数）且较原来变大，另一用电器两端电压变大，一盏电灯更亮等。
2．判断方法：短路情况下，是“导线”成了和用电器并联的电流的捷径，电流表、导线并联到电路中的检测方法已不能使用，因为，它们的电阻都很小，并联在短路部分对电路无影响。并联到其它部分则可引起更多部位的短路，甚至引起整个电路的短路，烧坏电流表或电源。所以，只能用电压表检测法或小灯泡检测法。
（1）电压表检测法。把电压表分别和各部分并联，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）小灯泡检测法。把小灯泡分别和各部分并联，接到导线部分时小灯泡不亮（被短路）表示导线正常。如接在某一用电器两端小灯泡不亮，则此用电器短路。
“症状”1：用电器不工作。
诊断：（1）若题中电路是串联电路，看其它用电器能否工作，如果所有用电器均不能工作，说明可能某处发生了断路；如果其它用电器仍在工作，说明该用电器被短路了。
（2）若题中电路是并联电路，如果所有用电器均不工作，说明干路发生了断路；如果其它用电器仍在工作，说明该用电器所在的支路断路。
“症状”2：电压表示数为零。
诊断：（1）电压表的两接线柱到电源两极之间的电路断路；
（2）电压表的两接线柱间被短路。
“症状”3：电流表示数为零。
诊断：（1）电流表所在的电路与电源两极构成的回路上有断路。
（2）电流表所在电路电阻非常大，导致电流过小，电流表的指针几乎不动（如有电压表串联在电路中）。
（3）电流表被短路。
“症状”4：电流表被烧坏。
诊断：（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。
3.故障电路判断方法
电路故障的判断对于初学者来说难度较大，因为电路故障的判断包含分析、综合、推理、判断，是一个比较复杂的思维过程。其实我们仔细想想，初中所学的电路无非是两种，一是实验电路，二是家庭电路。电路的故障归纳起来就两种，一是开路，二是短路。下面我们不妨以一处故障为例把它们归纳如下。（实验电路限两个灯泡）
实验电路故障的判断方法：
1.根据灯泡判断
2.根据电表判断
1、电压表示数为零的情况
A 电压表并联的用电器发生短路
(一灯亮一灯不亮，电流表有示数)
B 电压表串联的用电器发生断路
(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 电路中旁边用电器发生短路
（一灯亮一灯不亮，电流表有示数）
总结：如图，两灯泡串联的电路中，一般出现的故障问题都是发生在用电器上，所以通常都有这样一个前提条件已知电路中只有一处故障，且只发生在灯泡L1或L2上。
若两灯泡都不亮，则一定是某个灯泡发生了断路，如果电压表此时有示数，则一定是和电压表并联的灯泡发生了断路，如果电压表无示数，则一定是和电压表串联的灯泡发生了断路。此两种情况电流表均无示数。
若一个灯泡亮另一个灯泡不亮，则一定是某个灯泡发生了短路，如果电压表此时有示数，则一定是和电压表串联的灯泡发生了短路，如果电压表此时无示数，则一定是和电压表并联的灯泡发生了短路。此两种情况电流表均有示数
3、用电压表电流表排查电路故障
A、 用电压表判断电路故障，重要结论：电压表有示数说明和电压表串联的线路正常，和电压表并联的线路有故障。若电路中只有一处故障则电压表无示数时，和电压表并联的线路一定正常。
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。
B、用电流表测电路的通断，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）
三、经典例题
1、电路分析
例1如图1-1所示的电路，开关S闭合后，判断电路的连接情况及各电表的测量对象。
分析：电路看上去比较复杂，首先利用电路简化原则1和2，把电路中的A表和V表处理掉，V表当断路去掉，A表用导线代替，简化成如图1-2，则一眼就能看出电路的连接情况——串联。再把电表复原上去，这样就容易判断出电表A1和A2测串联电路的电流，且两者相等，V1测R1、V2测总电压、V3测R3。
例2如图2-1所示的电路，分析开关S闭合前后A表和V表的变化情况。
分析：根据电路简化原则3，开关S闭合前，相当于此处电路断路，可以把它去掉，如图2-2，则R1和R2串联，V表测R1的电压；当开关S闭合后把R2短路，则该部分电路也可去掉，如图2-3，则电路中只剩下R1，虽然V表仍然测R1，但此时也相当于测电源总电压，因此V表示数变大，同样原来两个电阻串联，现在电路中只有一个电阻，总电阻变小，则A表示数也变大。
例3如图3-1所示，判断V表的测量对象。
分析：根据电路简化原则4，可以把V表连接的点1、点2，适当移动到分别到点3、点4，如图3-2和图3-3所示，则容易判断出V表测的是R2的电压。
例4如图4-1所示，滑动变阻器的滑片P向右移动时，各电表示数变化情况。
分析：首先把V表当作断路去掉，很明显电路的连接是串联，滑动变阻器在这里相当于是个定值电阻，因此无论滑片如何移动，电路中的总电阻未变，因此A表的示数不变，再根据电路简化原则5，可以把滑动变阻器R1看作两个定值电阻，如图4-2所示，则V表测Ra和R2，当滑片P向右移动，实际是Ra的电阻在变小，因此V表测的Ra和Rb的总电阻在变小，因此V表的示数变小。
2、并联电路故障
例5如图1所示的电路中，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
分析：图1中两灯泡并联，其中一灯突然熄灭，可知是其中一条支路出现开路，再由“电流表、电压表的示数都不变”可知，灯L1没有问题，是灯L2断路。答案选D。
3、串联电路故障
1、开路故障
例6如图2所示电路，闭合开关后，两灯都不亮，电流表示数为零，可知电路故障为 。若L1开路，电压表示数为 ，若L2开路，电压表示数为 。
分析：图中两灯串联，闭合开关后两灯都不亮，电流表示数为零，可知电路出现了开路故障，若L1开路，电压表无法与电源连接，示数为零。若L2开路，电压表和灯泡L1串联后与电源连接，电压表有示数，为电源电压。答案：开路；零；电源电压。
2、短路故障
例7：如图3所示电路，闭合开关后，有一灯发光，电流表有示数，可知电路故障为 。若L1短路，L2 ，电压表示数为 ，若L2短路，L1 ，电压表示数为 。
分析：图中两灯并联，闭合开关后，有一灯发光，电流表有示数，可知电路故障为短路，且不亮的灯短路。若L1短路，L2发光，电压表测L2电压，有示数，为电源电压。若L2短路，L1发光，L2两端电压为零，所以电压表没有示数。
答案：短路；发光；电源电压；发光；零。
四、课堂小练
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（ D ）
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 ）
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。
3、如图3所示，两只电灯L1和L2并联在电路中，当S1和S2都闭合时，电路中可能出现（ A ）
A、电流表被烧坏； B、电压表被烧坏；
C、两只灯会被烧坏； D、两只灯都能发光。
4、如图4所示，当开关闭合后两灯均不亮，电流表无示数，电压表示数等于电源电压，则电路发生的故障是 （ C ）
电源接线接触不良； B、电流表损坏，断路，其他元件完好；
C、灯L1发生灯丝烧断； D、灯L2发生短路，其他元件完好。
5、如图5所示为某同学做实验时的错误电路图，当闭合开关后将（ A ）
A、电压表指针有明显偏转； B、电压表一定烧坏；
C、灯泡L的灯丝烧坏； D、电源损坏。
6、如图6所示的电路，开关S闭合时，发现L1、L2都不亮，用电压表逐段测量，结果是Uad=6v, Uab=0, Ubc=0, Ucd=6V, 则该电路的故障可能是（ D ）
A、开关S接触不良； B、灯L1断路； C、灯L2短路； D、灯L2的灯丝断了。
7、如图7所示的电路，开关S闭合时，发现L1、L2都不亮，用电压表逐段测量，结果是Uad=6v, Uab=6V, Ubc=0, Ucd=0, 则该电路的故障可能是（ A ）
A、开关S接触不良； B、灯L1断路； C、灯L2短路； D、灯L2的灯丝断了。
8、如图8所示的电路，开关S闭合时，发现L1、L2都不亮，用电压表逐段测量，结果是Uab=0, Ubc=6V, 则该电路的故障可能是（ D ）
A、开关S接触不良； B、灯L1断路； C、灯L2短路； D、灯L2的灯丝断了。
9、如图9所示的电路中，若开关S闭合后，灯L1、L2均不亮。某同学用一根导线去查找电路故障，当他用导线连接L1两端时，两灯仍不亮；用导线连接L2两端时，L1亮、L2不亮。由此可以断定（ B ）
A、灯L1断路； B、灯L2断路； C、灯L1短路； D、灯L2短路。
10、在图10所示的电路中，电源电压不变。闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，发现其中一个电压表示数变大，则 （ C ）
A、灯L1可能变亮； B、灯L1亮度可能不变；C、灯L2可能断路； D、灯L2可能短路。
11、在如图11所示的电路中，当闭合开关S后，发现灯都不亮，电流表的指针几乎指在“0”刻度线不动，电压表指针有明显偏转，该电路中的故障可能是（ D ）
A、电流表坏了；B、灯泡L1的灯丝断了；C、两个灯泡都断路； D、灯泡L2的灯丝断了。
12、在如图12所示的电路中，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 （ D ）
A、灯L1短路； B、灯L2短路； C、灯L1断路； D、灯L2断路。
13、如图13所示，当闭合开关S时，电灯L1和L2都不亮，电流表示数为零，电压表示数为电源的电压，则下列分析中错误的是 （ A ）
A、电流表断路，电灯L1和L2完好； B、L1灯丝断路，电流表和L2完好；
C、L2灯丝断路，电流表和L1完好； D、L1、L2灯丝都断路，而电流表完好。
五、课后作业
1．如图8是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图，当开关闭合时，灯L1亮，灯L2不亮，电流表和电压表均有读数．则故障原因可能是（ D ）
A．L1断路 B．L1短路 C．L2断路 D．L2短路
2．如图9所示，电源电压为6V，闭合开关S后，发现两灯均不亮，仔细检查发现灯泡L2的灯丝断了，其它部分均正常。这时若用电压表测a、b两点间的电压，示数为0 V，测b、c两点间的电压，示数为6 V。
3．如图10所示，闭合开关S后，L1和L2两盏电灯都不亮，电流表指针几乎没有偏转，电压表指针明显偏转，该电路的故障可能是( B )
A、L1灯丝断了 B、L2灯丝断了 C、电流表损坏 D、灯L2短路
4．如图11所示电路，两盏相同的电灯在闭合开关后都能发光，过了一会儿，两盏电灯突然同时都不亮了，且电压表和电流表的示数均变为零，如果电路只有一处故障，则故障可能是（ A ）
A．电灯L1断路 B．电灯L2断路 C．电灯L1短路 D．电灯L2短路
5．如图12所示，为某同学所连接的电路图，则开关闭合后（ B ）
A．电流表、电压表均被烧坏 B．电流表烧坏，电压表示数为零
C．电流表示数几乎为零，电压表有示数 D．电流表有示数，电压表示数为零
6．如图13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。过了一会儿，两电表的示数都突然变大，则该电路中出现的故障可能是( B )
A．灯L发生了断路 B．灯L发生了短路 C．电阻R出现断路 D．电阻R出现短路
7．在如图10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（ C ）
A．灯L1短路 B．灯L2短路 C．灯L1断路 D．灯L2断路
8．（多选）把电池组、开关、灯泡L1和L2及若干导线组成串联电路，并用电压表测灯L1两端的电压，当开关闭合时发现电压表读数为零，则可能出现的故障是（BC ）
A、L1的灯丝断了； B、L2的灯丝断了； C、L1发生了短路； D、L2发生了短路。
9．某同学做实验时，如下图连接电路，闭合开关后，灯泡正常发光，但安培表指针不动，伏特表有读数，那么有可能是（ D ）
A．安培表已被烧坏，致使电路不通
B．安培表完好，但未与导线接牢
C．灯L的灯座接线处短路
D．安培表被短路
初中科学备课组
教师
班级
学生
日期：
上课时间:
主课题： 故障电路
教学目标：
学会分析电路
了解故障电路常见的类型
分辨几种常见的故障
学会排除故障的方法
教学重难点：
电路分析
故障电路判断
教学内容
一、热身训练
1．在右图所示的电路中，电源电压等于6V，合上开关后电压表示数为6V。经分析得出，电路中可能发生的情况是：__电阻R处断路或电灯L发生局部短路__。
2．在如右下图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关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（ C ）
A.灯L1短路 B.灯L2短路 C.灯L1断路 D.灯L2断路
3．在图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关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 ( B )
A.灯L1断路。 B.灯Ll短路。 C.灯L2断路。 D.灯L2短路。
4．小明按如图甲所示的电路进行实验，当开关闭合后，V1和V2的指针位置完全一样，如图乙所示，造成这一现象的原因是( D )
A.可能Ｌ1开路 B.可能Ｌ2短路
C.可能 V1和V2所选量程不相同，Ｌ1短路
D.可能 V1和V2所选量程不相同，电路各处完好
5．下图是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图，当开关闭合时，灯L1亮，灯L2不亮，电流表和电压表均有读数．则故障原因可能是（ D ）
A.L1断路 B.L1短路 C.L2断路 D.L2短路
6．下图所示的电路中，电源电压为6V，当开关S闭合后，只有一只灯泡发光，且电压表V的示数为6V，产生这一现象的原因可能是（ B ）
A.灯L1处短路 B.灯L2处短路 C.灯L1处断路 D.灯L2处断路
7．下图所示，当开关S闭合时，发现电流表指针偏转，电压表指针不动。该电路的故障可能是（ B ）
A.灯L2的接线短路 B.灯L1的接线短路 C.灯L1的灯丝断了 D.灯L2的灯丝断了
二、知识回顾
1、电路分析
1.电路简化
这是电路分析中的一个非常重要的步骤，只有把比较复杂的电路简化才能进行电路的分析。对于电路的简化概括为一下几种方法：
⑴对于电路中存在的电流表，由于其电阻极小，因此可以用导线将其取代；
⑵对于电路中存在的电压表，由于其电阻极大，因此可以看作断路而直接将电压表去掉；
⑶对于电路中存在的短路、断路的这部分电路，由于实际没有电流通过，因此也可以直接将该部分电路去掉；
⑷对于电路出现的导线端点可以不经电源、用电器、等任意移动；
⑸对于电路中出现的滑动变阻器，可以看作是有两个定值电阻组成的电路。
经过以上几种电路简化后，电路就会变得比较简单，容易识别出是并联还是串联，明确各用电器的关系，接下去进行第二个步骤是电表的对应。
2.电表对应
经过电路简化后，电路中基本只出现电源、用电器，电路显得比较简单，把刚才去掉的电表复原上去，。
3.电路判断
根据题目要求对简化后、电表复原后的电路，结合串并联电路的知识、综合题意进行判断，比如电表的测量分析、电路连接的分析、电路故障的分析、动态电路各电表的示数变化情况等。
2.故障电路
电路故障是指电路连接完成通电时，整个电路或部分电路不能工作。它产生的原因主要有：元件本身存在问题，如元件内部开路、短路；电路导线接触不良或断开等。
初中物理电路的三种基本状态是：通路，电路形成回路，电路中有持续电流，电路工作；开路，指电路的某一位置断开，无法形成回路，电路中没有电流，电路不工作；短路，指电源的正负极或用电器两端被导线直接相连，电流不经过用电器直接从电源正极流向负极，此时电路中的电流极大，可能烧坏电源。
因此，综合起来，初中阶段的电路故障一般可以概括为开路和短路两种原因所引起的。分析和判断的一般思路就是首先判断故障原因是开路还是短路引起的，然后再判断是哪部分电路出现的开路或短路故障。
从电路中是否有电流入手分析电路故障不失为一条捷径。若电路（或某一支路）中无电流，则电路是开路；若电路中有电流，则是通路，但既存在故障，则电路中就有部分电路短路（亦称短接）；而整个电路被短路时电路中的电流极大，将出现电流表打表现象，同时整体电路短路故障一般只出现在并联电路中，串联电路一般不出现整体短路故障的分析。
1、开路(断路)的判断
1．断路的主要表现。断路最显著的特征是电路(并联的干路)中无电流（电流表无读数），且所有用电器不工作（常是灯不亮），电压表读数接近电源电压。如果发现这种情况，则电路的故障是发生了断路。
2．判断的具体方式。采用小灯泡法、电压表法、电流表法、导线法等与电路的一部分并联。原理是在并联的部分断路时，用小灯泡法、电压表法、电流表法、导线法等与电路的一部分并联再造一条电流的路径，若这条路径搭在哪里使电路恢复通路，则与之并联的部分就存在断路。
（1）电压表检测法。把电压表分别和逐段两接线柱之间的部分并联，若有示数且比较大（常表述为等于电源电压），则和电压表并联的部分断路（电源除外）。电压表有较大读数，说明电压表的正负接线柱已经和相连的通向电源的部分与电源形成了通路，断路的部分只能是和电压表并联的部分。
（2）电流表检测法。把电流表分别与逐段两接线柱之间的部分并联，如果电流表有读数，其它部分开始工作，则此时与电流表并联的部分断路。注意，电流表要用试触法选择合适的量程，以免烧坏电流表。
（3）导线检测法。将导线分别与逐段两接线柱之间的部分并联，如其它部分能开始工作，则此时与电流表并联的部分断路。
（4）小灯泡检测法。将小灯泡分别与逐段两接线柱之间的部分并联，如果小灯泡发光或其它部分能开始工作，则此时与小灯泡并联的部分断路。
2、短路的判断
并联电路中，各用电器是并联的，如果一个用电器短路或电源发生短路，则整个电路就短路了，后果是引起火灾、损坏电源，因而是绝对禁止的。
串联短路也可能发生整个电路的短路，那就是将导线直接接在了电源两端，其后果同样是引起火灾、损坏电源，因而是绝对禁止的。
较常见的是其中一个用电器发生局部短路。一个用电器两端电压突然变大，或两个电灯中突然一个熄灭，另一个同时变亮，或电路中的电流变大等。这些情况是经常考查的主要方式。
1．短路的具体表现：
（1）整个电路短路。电路中电表没有读数，用电器不工作，电源发热，导线有糊味等。
（2）串联电路的局部短路。某用电器（发生短路）两端无电压，电路中有电流（电流表有读数）且较原来变大，另一用电器两端电压变大，一盏电灯更亮等。
2．判断方法：短路情况下，是“导线”成了和用电器并联的电流的捷径，电流表、导线并联到电路中的检测方法已不能使用，因为，它们的电阻都很小，并联在短路部分对电路无影响。并联到其它部分则可引起更多部位的短路，甚至引起整个电路的短路，烧坏电流表或电源。所以，只能用电压表检测法或小灯泡检测法。
（1）电压表检测法。把电压表分别和各部分并联，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）小灯泡检测法。把小灯泡分别和各部分并联，接到导线部分时小灯泡不亮（被短路）表示导线正常。如接在某一用电器两端小灯泡不亮，则此用电器短路。
“症状”1：用电器不工作。
诊断：（1）若题中电路是串联电路，看其它用电器能否工作，如果所有用电器均不能工作，说明可能某处发生了断路；如果其它用电器仍在工作，说明该用电器被短路了。
（2）若题中电路是并联电路，如果所有用电器均不工作，说明干路发生了断路；如果其它用电器仍在工作，说明该用电器所在的支路断路。
“症状”2：电压表示数为零。
诊断：（1）电压表的两接线柱到电源两极之间的电路断路；
（2）电压表的两接线柱间被短路。
“症状”3：电流表示数为零。
诊断：（1）电流表所在的电路与电源两极构成的回路上有断路。
（2）电流表所在电路电阻非常大，导致电流过小，电流表的指针几乎不动（如有电压表串联在电路中）。
（3）电流表被短路。
“症状”4：电流表被烧坏。
诊断：（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。
3.故障电路判断方法
电路故障的判断对于初学者来说难度较大，因为电路故障的判断包含分析、综合、推理、判断，是一个比较复杂的思维过程。其实我们仔细想想，初中所学的电路无非是两种，一是实验电路，二是家庭电路。电路的故障归纳起来就两种，一是开路，二是短路。下面我们不妨以一处故障为例把它们归纳如下。（实验电路限两个灯泡）
实验电路故障的判断方法：
1.根据灯泡判断
2.根据电表判断
1、电压表示数为零的情况
A 电压表并联的用电器发生短路
(一灯亮一灯不亮，电流表有示数)
B 电压表串联的用电器发生断路
(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 电路中旁边用电器发生短路
（一灯亮一灯不亮，电流表有示数）
总结：如图，两灯泡串联的电路中，一般出现的故障问题都是发生在用电器上，所以通常都有这样一个前提条件已知电路中只有一处故障，且只发生在灯泡L1或L2上。
若两灯泡都不亮，则一定是某个灯泡发生了断路，如果电压表此时有示数，则一定是和电压表并联的灯泡发生了断路，如果电压表无示数，则一定是和电压表串联的灯泡发生了断路。此两种情况电流表均无示数。
若一个灯泡亮另一个灯泡不亮，则一定是某个灯泡发生了短路，如果电压表此时有示数，则一定是和电压表串联的灯泡发生了短路，如果电压表此时无示数，则一定是和电压表并联的灯泡发生了短路。此两种情况电流表均有示数
3、用电压表电流表排查电路故障
A、 用电压表判断电路故障，重要结论：电压表有示数说明和电压表串联的线路正常，和电压表并联的线路有故障。若电路中只有一处故障则电压表无示数时，和电压表并联的线路一定正常。
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。
B、用电流表测电路的通断，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）
三、经典例题
1、电路分析
例1如图1-1所示的电路，开关S闭合后，判断电路的连接情况及各电表的测量对象。
分析：电路看上去比较复杂，首先利用电路简化原则1和2，把电路中的A表和V表处理掉，V表当断路去掉，A表用导线代替，简化成如图1-2，则一眼就能看出电路的连接情况——串联。再把电表复原上去，这样就容易判断出电表A1和A2测串联电路的电流，且两者相等，V1测R1、V2测总电压、V3测R3。
例2如图2-1所示的电路，分析开关S闭合前后A表和V表的变化情况。
分析：根据电路简化原则3，开关S闭合前，相当于此处电路断路，可以把它去掉，如图2-2，则R1和R2串联，V表测R1的电压；当开关S闭合后把R2短路，则该部分电路也可去掉，如图2-3，则电路中只剩下R1，虽然V表仍然测R1，但此时也相当于测电源总电压，因此V表示数变大，同样原来两个电阻串联，现在电路中只有一个电阻，总电阻变小，则A表示数也变大。
例3如图3-1所示，判断V表的测量对象。
分析：根据电路简化原则4，可以把V表连接的点1、点2，适当移动到分别到点3、点4，如图3-2和图3-3所示，则容易判断出V表测的是R2的电压。
例4如图4-1所示，滑动变阻器的滑片P向右移动时，各电表示数变化情况。
分析：首先把V表当作断路去掉，很明显电路的连接是串联，滑动变阻器在这里相当于是个定值电阻，因此无论滑片如何移动，电路中的总电阻未变，因此A表的示数不变，再根据电路简化原则5，可以把滑动变阻器R1看作两个定值电阻，如图4-2所示，则V表测Ra和R2，当滑片P向右移动，实际是Ra的电阻在变小，因此V表测的Ra和Rb的总电阻在变小，因此V表的示数变小。
2、并联电路故障
例5如图1所示的电路中，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
分析：图1中两灯泡并联，其中一灯突然熄灭，可知是其中一条支路出现开路，再由“电流表、电压表的示数都不变”可知，灯L1没有问题，是灯L2断路。答案选D。
3、串联电路故障
1、开路故障
例6如图2所示电路，闭合开关后，两灯都不亮，电流表示数为零，可知电路故障为 。若L1开路，电压表示数为 ，若L2开路，电压表示数为 。
分析：图中两灯串联，闭合开关后两灯都不亮，电流表示数为零，可知电路出现了开路故障，若L1开路，电压表无法与电源连接，示数为零。若L2开路，电压表和灯泡L1串联后与电源连接，电压表有示数，为电源电压。答案：开路；零；电源电压。
2、短路故障
例7：如图3所示电路，闭合开关后，有一灯发光，电流表有示数，可知电路故障为 。若L1短路，L2 ，电压表示数为 ，若L2短路，L1 ，电压表示数为 。
分析：图中两灯并联，闭合开关后，有一灯发光，电流表有示数，可知电路故障为短路，且不亮的灯短路。若L1短路，L2发光，电压表测L2电压，有示数，为电源电压。若L2短路，L1发光，L2两端电压为零，所以电压表没有示数。
答案：短路；发光；电源电压；发光；零。
四、课堂小练
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（ D ）
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 ）
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。
3、如图3所示，两只电灯L1和L2并联在电路中，当S1和S2都闭合时，电路中可能出现（ A ）
A、电流表被烧坏； B、电压表被烧坏；
C、两只灯会被烧坏； D、两只灯都能发光。
4、如图4所示，当开关闭合后两灯均不亮，电流表无示数，电压表示数等于电源电压，则电路发生的故障是 （ C ）
电源接线接触不良； B、电流表损坏，断路，其他元件完好；
C、灯L1发生灯丝烧断； D、灯L2发生短路，其他元件完好。
5、如图5所示为某同学做实验时的错误电路图，当闭合开关后将（ A ）
A、电压表指针有明显偏转； B、电压表一定烧坏；
C、灯泡L的灯丝烧坏； D、电源损坏。
6、如图6所示的电路，开关S闭合时，发现L1、L2都不亮，用电压表逐段测量，结果是Uad=6v, Uab=0, Ubc=0, Ucd=6V, 则该电路的故障可能是（ D ）
A、开关S接触不良； B、灯L1断路； C、灯L2短路； D、灯L2的灯丝断了。
7、如图7所示的电路，开关S闭合时，发现L1、L2都不亮，用电压表逐段测量，结果是Uad=6v, Uab=6V, Ubc=0, Ucd=0, 则该电路的故障可能是（ A ）
A、开关S接触不良； B、灯L1断路； C、灯L2短路； D、灯L2的灯丝断了。
8、如图8所示的电路，开关S闭合时，发现L1、L2都不亮，用电压表逐段测量，结果是Uab=0, Ubc=6V, 则该电路的故障可能是（ D ）
A、开关S接触不良； B、灯L1断路； C、灯L2短路； D、灯L2的灯丝断了。
9、如图9所示的电路中，若开关S闭合后，灯L1、L2均不亮。某同学用一根导线去查找电路故障，当他用导线连接L1两端时，两灯仍不亮；用导线连接L2两端时，L1亮、L2不亮。由此可以断定（ B ）
A、灯L1断路； B、灯L2断路； C、灯L1短路； D、灯L2短路。
10、在图10所示的电路中，电源电压不变。闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，发现其中一个电压表示数变大，则 （ C ）
A、灯L1可能变亮； B、灯L1亮度可能不变；C、灯L2可能断路； D、灯L2可能短路。
11、在如图11所示的电路中，当闭合开关S后，发现灯都不亮，电流表的指针几乎指在“0”刻度线不动，电压表指针有明显偏转，该电路中的故障可能是（ D ）
A、电流表坏了；B、灯泡L1的灯丝断了；C、两个灯泡都断路； D、灯泡L2的灯丝断了。
12、在如图12所示的电路中，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 （ D ）
A、灯L1短路； B、灯L2短路； C、灯L1断路； D、灯L2断路。
13、如图13所示，当闭合开关S时，电灯L1和L2都不亮，电流表示数为零，电压表示数为电源的电压，则下列分析中错误的是 （ A ）
A、电流表断路，电灯L1和L2完好； B、L1灯丝断路，电流表和L2完好；
C、L2灯丝断路，电流表和L1完好； D、L1、L2灯丝都断路，而电流表完好。
五、课后作业
1．如图8是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图，当开关闭合时，灯L1亮，灯L2不亮，电流表和电压表均有读数．则故障原因可能是（ D ）
A．L1断路 B．L1短路 C．L2断路 D．L2短路
2．如图9所示，电源电压为6V，闭合开关S后，发现两灯均不亮，仔细检查发现灯泡L2的灯丝断了，其它部分均正常。这时若用电压表测a、b两点间的电压，示数为0 V，测b、c两点间的电压，示数为6 V。
3．如图10所示，闭合开关S后，L1和L2两盏电灯都不亮，电流表指针几乎没有偏转，电压表指针明显偏转，该电路的故障可能是( B )
A、L1灯丝断了 B、L2灯丝断了 C、电流表损坏 D、灯L2短路
4．如图11所示电路，两盏相同的电灯在闭合开关后都能发光，过了一会儿，两盏电灯突然同时都不亮了，且电压表和电流表的示数均变为零，如果电路只有一处故障，则故障可能是（ A ）
A．电灯L1断路 B．电灯L2断路 C．电灯L1短路 D．电灯L2短路
5．如图12所示，为某同学所连接的电路图，则开关闭合后（ B ）
A．电流表、电压表均被烧坏 B．电流表烧坏，电压表示数为零
C．电流表示数几乎为零，电压表有示数 D．电流表有示数，电压表示数为零
6．如图13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。过了一会儿，两电表的示数都突然变大，则该电路中出现的故障可能是( B )
A．灯L发生了断路 B．灯L发生了短路 C．电阻R出现断路 D．电阻R出现短路
7．在如图10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（ C ）
A．灯L1短路 B．灯L2短路 C．灯L1断路 D．灯L2断路
8．（多选）把电池组、开关、灯泡L1和L2及若干导线组成串联电路，并用电压表测灯L1两端的电压，当开关闭合时发现电压表读数为零，则可能出现的故障是（BC ）
A、L1的灯丝断了； B、L2的灯丝断了； C、L1发生了短路； D、L2发生了短路。
9．某同学做实验时，如下图连接电路，闭合开关后，灯泡正常发光，但安培表指针不动，伏特表有读数，那么有可能是（ D ）
A．安培表已被烧坏，致使电路不通
B．安培表完好，但未与导线接牢
C．灯L的灯座接线处短路
D．安培表被短路
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