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······
你把书好好研读一下，学好物理，课本上的内容要一字一句看，细细推敲理解。关于电路图怎么画，首先你看一下书，知道每个用电器怎么画，注意电压表要并联在电路中，电流表要串联在电路中，在分析每一个电路时，你要从电源的正极出发，最后要回到负极，碰到电压表，你把它看成一个电阻无限大的电阻，电流可看成不经过它，碰到电流表，你可以把它看成一段导线。
会分析电路图，这是基本功，搞通了，很多电学问题都可以迎刃而解。
在电学实验中，例如用伏安法测电阻．测量电源的电动势和内电阻，测某一用电器的 图线，都存在如何选择电学实验器材，如何选择测量电路、控制电路的问题．合理地选择实验器材和实验电路，可以使实验顺利进行，而且实验操作方匣，实验误差较小．
正确地选译议器和电路的问题，有一定的灵活性．解决时应掌握和遵循一些基本的原则、即“安全性”。“精确性”、“方匣性”和“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面要综合考虑．灵活运用．
一、实验仪器的选择
根据教学大纲及高考考核的要求，选择电学实验议器主要是选择电表、滑动变阻器、电源等器件，通常可以从以下三方面人手：1．根据不使电表受损和尽量减少误差的原则选择电表．首先保证流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超过使用量程．然后合理选择量程。务必使指针有较大偏转（一股取满偏废的2/3左右），以减少测读的误差．2．根据电路中可能出现的电流或电压范围需选择滑动受阻器．注意流过滑动变阻器的电流不超过它额定值．对高阻值的变阻器，如果滑动头稍有移动，使电流电压有很大变化的，不直采用．3．应根据实验的基本要求来选择议器．对于这种情况．只有熟悉实验原理．才能作出恰当的选择．
例1 有一电阻R ，其阻值大约在40 至50 之问，需进一步测定其阻值，现有下列器材：电池组 ，电动势为9V，内阻忽略不计；电压表V，量程为0至10V，内阻20 ；电流表 ，量程为0至50mA，内阻约20 ；电流表 ，量程为0至300mA，内阻约4 ；滑动变。阻器 ，阻值范围为0至100 ，额定电流1A；滑动变阻器 ，阻值范围为0至1700 ，额定电流0.3A，开关S及导线若干．实验电路图如图1所示，实验中要求多测几组电流、电压厦．在实验中应选 电流表和 滑动变阻器．
分析与解 首先估算电路中可能达到的最大电流值，假设选电流表 ，则 ，超过了 的量程，及假设选电流表 ，则 ，未超出 的量程，故应选电流表 ，这一选择遵循了安全性原则．
对滑动变阻器的选择。假没选 ，电路中的最小电流约为
，
故电路中的电流强度范围为0.06A～0.18A．又假设选 ，电路中的最小电流约为
,
故电路中的电流强度范围为0.005A~0.18A，因为电流表 。的量程为0.3A，电流强度为0.06A时，仅为电流表 。量程的1/5，如果移动滑动变阻器阻值再增大，其电流表的示数将更小，读数误差会更大，因此对于 而言，有效的调节长度太小，将导致电流强度值随滑动片位置的变化太敏感．调节不方便，故应选滑动受阻器 ．这一选择就遵循了方便性原则．
二、实验电路（电流表内外接法）的选择
电压表和电流表连入电路可以有两种方法：一种是如图2甲所示的电路叫做电流表外接电路（简你“外接法”）；一种是如图2乙所示电路叫做电流表内接电路（简称“内接去”）．由于电流表、电压表内阻的影响，不管采用电流表内接还是外接都将会引起误差．外接法的测量误差是由于电压表的分流作用而产生，由并联电路中电流分配与电阻成反比可知当 时，电压表的分流作用可忽略不计，此时 ，可见对于小电阻的测量宜采用外接法电路．内按法产生的误差是电流表的分压作用，由串联电路的电压分配与电阻成正比可知，当 时，电流表的分压作用很小，可忽略不计，此时 ，所以对大电阻应采用内接法电路．那么如何确定R 值是较大还是较小呢？根据以上分析可知，当被测电阻与电压表内阻的关系满足 即 时应采用“外接法”较准确；当被测电阻与电流表的内阻相比满足 即 时，采用“内接法”测量误差较小．若当 时，电压表的分流作用和电流表的分压作用对测量结果的影响是相同的，此时既可选择“内接法”也可选择“外接法”． ，此时的R我们常称为临界电阻．当 时，电流表的分压作用较电压表的分流作用明显，应采用外接电路，当 时，电压表的分流作用较电流表的分压作用明显，应采用内接电路．
例2 有一小灯泡上标有“6V0．6W”的字样，现在要用伏安法测量这个灯泡的 图线，已知所用器材有：是电流表（0～0．3A，内阻1 ）；电压表（0～15V，内阻20k ）；滑动变阻器（0～30 ，2A）；学生电源（直流9V）；开关一只、导线若干．为使实验误差尽量减小，画出合理的实验电路图．
分析与解因为电压表内阻远大于灯泡的最大阻值60 ，因此选择电流表外接法．电路如图3所示．
例3用伏安法测量阻值约为几十欧的线圈的电阻R，己知所用电流表的量程为（0～0．6V），内阻0.125 ，电压表的量程为（0～15V），内阻为15k ，蓄电池组电压为12V，问应采用哪一种连接电路？
分析与解因为 ，而题目给出的被测电阻阻值约为几十欧，可能大于43 ，也可能小于43 ，因此内接法、外接法两种电路均可采用。
在具体的实验中若 、 均不知的情况下，可用试触法判定，即通过改变电表的连接方式看电流表、电压表指针变化大小来确定．
三、控制电路的选择
为改变被测电阻两端的电压（或被测电阻中的电流强度），常用滑动变阻器与电源的连接有两种不同的形式，如图4所示，图4甲为限流接法，图4乙为分压接法，这两种接法区别之处是：（L彼测电阻R上的电压调节 范围不同．当滑动触头P由 移动过程中（电源内阻
不计）．被测电阻两端电压调节的范围，图4甲为 ，图4乙为 ；（2）对被测电阻R上的电流强度的控制情况有区别．对于图4甲有 时，调节 的大小可使通过被测电阻的电流有明显变化，但当 时，无沦怎样改变 的大小，也不会使通过R的电流有明显变化，可见，只有在 （或两者相差不多）的情况下，改变变阻器的触头的位置才会使电阻R上的电流有明显变化，从而起到对电阻R上的电流的控制作用．但对于图4乙中，不管电阻R的大小如何，调节滑动变阻器触头位置都可以使通过被测电阻R的电流由0变到 ，通过被测电阻R的电流有明显变化；（3）从电能损耗方面分析图4甲比图4乙要小，且图4甲具有电源负担轻、电路连接简便等优点．
综合上述，可得到如下结论：（1）若需要被测电阻R两端电压变化范围较大，或需要从零开始连读可调电压，应选图4乙的分压电路；（2）若采用限流电路时，如果电路中最小电流大于或等于被测电阻R的额定电流，必须采用汁压电路；（3）当 时．为使被测电阻中电流有明显变化，也应选分压电路；（4）当 时（或两者相差不多），虽然两种电路都可以对负载电流有明显的调节和控制．或两种电路都满足实验要求时．但图4甲的限流电路具有节省电能、电源负担轻、电路连接简便等优点，应选图4甲的限流电路较好．
例如在例2中，电路若采用限流电路，电路中的最小电流为 等于小灯泡额定电流，滑动变阻器无法对电流进行调节，故必须采用分压电路，如图3所示．
所以，我们在选择电学实验仪器和实验电路时，应先依据题意确定电流表、电压表和滑动变阻器等仪器，然后确定电流表的内外接怯，再选择控制电路并画出实验电路图．
例4用伏安法测量某电阻凡阻值，现有实验器材如下：侍测电阻 （阻值大约为5 ，
额定功率为IW）；电流表 （量程0～0.6A，内阻0.2 ）；电流表 （量程0~3A，内阻0.05 ）；电压表 （量程0~3V，队阻3k ）；电压表 （量程0~15V，内阻15k ）；滑动变阻器 （0~50 ），蓄电池（电动势为6V）开关、导线。
为了较准确测量 阻值，保证器材的安全，以及操作方便，电流表、电压表应选择 ，并画出实验电路图。
分析与解 1 确定电压表、电流表。
被测电阻 的额定电压、额定电流分别约为
则电流表选用 ，电压表选用 。
2．确定电流表内外接法。
临界电阻的阻值为
。
因为 ，则电流表必须外接。
3．确定控制电路
因滑动变阻器的全值 大于被测电阻值 ，故首先考虑滑动变阻器的限流接法。
限流接法 上的电流取值范围为
，
因为 ，那么滑动变阻器的阻值（滑动头移动时）不得小于
。
若采用滑动变阻器的分压接法，因为 ，会使操作不方便，因此应选择滑动变阻器的限流接法，电路如图5所示。
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。
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
铎傅卡尔： 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=...
宣化县15340534452： 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 - ？
铎傅卡尔：[答案] 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...
宣化县15340534452： 初中物理中电路故障的原因电路故障有什么原因呢?求全部可能的情况,要解释(如,电流表无示数的原因,灯泡不亮的原因等)…谢谢! - ？
铎傅卡尔：[答案] L①断路 灯不亮 安培表约等于0 电压表值很大,约等于电源电压 L①短路 L②亮 安培表有示数 电压表值为0 L②断路 灯不亮 安培表等于0 电压表值为0 L②短路 L①亮 安培表有示数 电压表有示数 安培表为0,断路 或者 电压表串联进电路 电压表为0,...
宣化县15340534452： 如图所示的电路,根据下列现象分析判断电路故障(设电路只有一个故障)(1)电灯不亮,电压表有示数,电流表无示数,故障原因______.(2)电灯亮... - ？
铎傅卡尔：[答案] (1)电灯不亮,电流表无示数,说明电路出现断路故障;电压表有示数,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连,因此故障为灯泡断路;(2)电灯亮,说明电路为通路;电压表有示数,说明电压表的正负接线柱与电源两极相...
宣化县15340534452： 初中物理电学电路故障判断.一个正确电路中,故障判断串联电路1电压表无示数,电流表有示数,灯泡亮2电压表无示数,电流表有示数,灯泡不亮3电压表... - ？
铎傅卡尔：[答案] 串联情况 1.电压表接触不良 2.灯泡被短路 3.电流表被短路 4.灯泡灯丝断了 5.滑动被短路了 并联情况 1.电压表接触不良 2.灯泡被短路 3.电流表被短路了 4.灯光灯丝断了 5.滑动变阻被短路..
宣化县15340534452： 如图所示电路,闭合开关S,灯泡不亮,电流表无示数,而电压表指针有明显偏转,该电路的故障可能是() - ？
铎傅卡尔：[选项] A. 电流表坏了或是与电路未接通 B. 电压表坏了或是与电路未通过 C. 开关S接触不好,使电路形成断路 D. 从点a经过灯L到b的电路中有断路
宣化县15340534452： 初中物理电路故障分析 - ？
铎傅卡尔： 1.如果是并联电路中,可能是电流表被短路了. 2.如果是在串联电路中,连接的如果还有电灯泡之类的东西,且灯泡不亮,就是灯泡坏了 形成断路 这时相当于电池 电压表 电流表 串联在一起 这时电压表测的是电池电压 不信比较比较 由于电压表电阻极大 以致电流很小 所以电流表没反应 如果你把电流表量程调小 它就有反应了 3.如果是串联电路中,电压表串联进入电路中,它的电阻很大,所以电路中的电流很小,电流表几乎没有示数. 为什么电压表有示数呢?因为在串联电路中,电压与电阻成正比,电压表电阻很大,它两端的电压是最大的,接近电源电压.
宣化县15340534452： 如图,在测量小灯泡电阻的实验中,发现灯泡不发光,电压表有示数,而电流表无示数,请你分析其中的原因? - ？
铎傅卡尔：[答案] 答:根据电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测量电路电流,电压表测量灯泡两端电压;灯泡不亮,电流表无示数,说明电路出现断路; 电压表有示数,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连,因此电路故障为灯泡断路.
宣化县15340534452： 初中物理电路故障怎么判断? - ？
铎傅卡尔： 初中物理中,常见的利用电流表、电压表来判断电路故障,可分为如下几种情况: 1. 电流表示数正常而电压表无示数:“电流表示数正常”表明主电路为通路,“电压表无示数”表明无电流通过电压表,则故障原因可能是: (1)电压表损坏...
宣化县15340534452： 初三物理初三物理初学电学中,怎样判断电路故障 - ？
铎傅卡尔： 用电器不能正常工作,就表明出现了问题,一般有下列几种状况: ( 1)断路——①如果是串联电路的某部分发生断路,现象一定是小灯泡不亮,电流表无示数(也就是所有用电器都无法工作) ②如果是串联电路发生断路,再分为两...
