祁紅玉

電路故障分析，是電學中容易出錯的知識點，不少同學對這類題總感到無從下手。其實電路故障原因無非是電路某處開路，或是電路某處被短路。一般根據(jù)電表的示數(shù)變化和用電器是否工作，即可判斷電路故障發(fā)生的位置，下面舉例介紹。

（1）根據(jù)電壓表有無示數(shù)進行判斷。

若電壓表有示數(shù)，則電壓表所測的用電器斷路或電壓表兩接線柱以外含電源部分的線路出現(xiàn)了短路；若電壓表無示數(shù)，則電壓表所測的用電器短路或電壓表兩接線柱以外含電源部分的線路出現(xiàn)了斷路。

（2）根據(jù)電壓表、電流表有無示數(shù)進行判斷。

若電流表有示數(shù)而電壓表無示數(shù)，則電流表所在電路為通路，電壓表無示數(shù)表明無電流通過電壓表，則電壓表所測的用電器短路；若電壓表有示數(shù)而電流表無示數(shù)，表明幾乎沒有電流流過電流表，則電壓表所測的用電器斷路；若電流表、電壓表均無示數(shù)，表明無電流通過兩表，則電壓表兩接線柱以外含電源部分的線路出現(xiàn)了斷路。

（3）根據(jù)用電器是否工作進行判斷。

電路是串聯(lián)電路，若所有用電器均不能工作，說明可能某處發(fā)生了斷路；若某個用電器不能工作，其他用電器仍在工作，說明該用電器被短路了。

電路是并聯(lián)電路，若所有用電器均不工作，說明干路發(fā)生了斷路；若某個用電器不能工作，其他用電器仍在工作，說明該用電器所在的支路斷路。

真題在線

例1 （2022·四川·眉山）小林同學在“探究串聯(lián)電路中用電器兩端電壓與電源兩端電壓的關(guān)系”時，如圖1所示，電源電壓U = 6 V保持不變。他閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)兩只燈泡都不亮，用電壓表分別測出AB、BC、AC兩點之間的電壓UAB = 6 V，UBC = 0 V，UAC = 6 V。若電路只有一處故障，則應(yīng)是（）。

A. 燈泡L1短路 B. 燈泡L1斷路

C. 燈泡L2短路 D. 開關(guān)S斷路

解析：據(jù)題意可知，兩燈為串聯(lián)，由于閉合開關(guān)時兩燈均不亮，因此是電路中發(fā)生斷路，該同學測得UAC = 6 V，此時電壓表測電源電壓，說明電源和開關(guān)S構(gòu)成通路；UAB = 6 V，說明是電壓表并聯(lián)的AB間電路斷路，即燈泡L1斷路；L1斷路時，UBC = 0 V。綜合以上分析，B正確。故選B。

點評：電壓表應(yīng)與被測電路并聯(lián)，如果電壓表示數(shù)為零，則可能與電壓表并聯(lián)的電路短路，或電壓表并聯(lián)電路之外電路存在斷路；如果電壓表示數(shù)較大，接近電源電壓，說明電壓表兩接線柱與電源兩極相連，與電壓表并聯(lián)的電路斷路。

例2 （2022·山東·煙臺）如圖2，電源電壓不變，閉合開關(guān)S，燈泡L1、L2都發(fā)光，一段時間后，其中一個燈泡突然熄滅，而電流表和電壓表的示數(shù)都不變，則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是（）。

A. 燈泡L1斷路 B. 燈泡L1短路

C. 燈泡L2斷路 D. 燈泡L2短路

解析：兩燈泡并聯(lián)，電流表測量的是燈泡L1中的電流，電壓表測量的是燈泡L1、燈泡L2并聯(lián)電路兩端的電壓。若燈泡L1斷路，則電流表無示數(shù)，故A不符合題意；若燈泡L1短路或燈泡L2短路，則電源被短路，電壓表無示數(shù)，故B、D不符合題意；若燈泡L2斷路，則電壓表直接測電源電壓，并且示數(shù)不變；L1支路不受影響，電流表示數(shù)不變，故C符合題意。故選C。

點評：使用完好的電流表檢驗電路故障時，將電流表與用電器串聯(lián)，閉合開關(guān)，若電流表有示數(shù)，說明與電流表串聯(lián)的用電器短路；若沒有示數(shù)，說明與電流表串聯(lián)的用電器斷路。

能力提升

1. 如圖3所示電路中，電源電壓恒定。閉合開關(guān)，電路正常工作一段時間后，燈泡L突然熄滅，電路中只有兩個電表有示數(shù)。電阻R或燈泡L僅有一個出現(xiàn)了故障，其他元件均完好。下列說法中（）。

①可能燈泡L斷路 ②可能燈泡L短路

③可能電阻R斷路 ④可能電阻R短路

A. 只有①②正確 B. 只有③④正確

C. 只有②④正確 D. 只有①③正確

2. 如圖4所示電路在閉合開關(guān)后，兩電流表正常工作，且讀數(shù)相同，則可能發(fā)生的故障是（）。

A. R短路 B. R斷路

C. L短路 D. L斷路

答案：1. A? 2.? B