串联电路的故障分析电路故障几年来一直是中考的一部分,其考核由简单逐渐复杂,一是电路图中对于电表所测元件的判断,另一个是通过电表的变化判断故障所在。下面就串联电路的故障做一个分析:1.如图下图1所示,只有一个电流表,发生故障时,电流表有两种情况,即电流表有示数(或变大),或者是电流表无示数(或变小为零)。若电流表有示数,发生的故障是短路,可能是L短路或R短路。若电流表无示数,发生的故障是断路,可能是L断路或R断路。图12.如图2所示,电压表测电阻R两端的电压,发生故障时,电压表有两种情况,即电压表有示数(或变大或等于电源电压),或者是电压表无示数(或变小为零)。若电压表无示数,发生的故障是R短路或L断路。若电压表有示数,发生的故障是R断路或L短路。这里需要注意的是:当电压表有示数时,说明电路是通的,有电流通过电压表。图23.如图3所示,电压表测灯泡L两端的电压,发生故障时,电压表有两种情况,即电压表有示数(或变大或等于电源电压),或者是电压表无示数(或变小为零)。若电压表无示数,发生的故障是R断路或L短路。若电压表有示数,发生的故障是R短路或L断路。总之概括起来:电压表有示数时,内断或外短,电压表无示数时,内短或外断。图34.如图4所示,电路中有电流表和电压表,电压表测灯L两端的电压。电路故障发生时,两表有以下几种情况:图4①电流表示数变大,电压表示数变大。当电流表示数变大时,电路故障是短路,电压表示数变大,说明R短路。②电流表示数变小,电压表示数变小。当电流表示数变小时,电路故障是断路,且当电压表示数变小,说明R断路。③电流表示数变大,电压表示数变小。当电流表示数变大时,电路故障是短路,且当电压表示数变小时,灯泡L短路。④电流表示数变小,电压表示数变大。当电流表示数变小时,电路故障是断路,且当电压表示数变大时,灯泡L断路。综上所述,通过两表变化分析电路故障:两表变化同向(即同变大或同变小)时,电路故障发生在电压表未测的用电器R上。两表反向变化(即一个变大,一个变小)时,电路故障发生在电压表所测的用电器L上。例题分析例1如右图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,电路正常工作。过了一会儿,两个电表中只有一个电表的示数变大,已知电路中各处均接触良好,除灯L和电阻R外,其他元件均完好,则下列判断中正确的是()。A.可能是电阻R短路,电流表的示数变大B.可能是灯L短路,电压表的示数变大C.一定是电阻R断路,电压表的示数变大D.一定是灯L断路,电流表的示数变大分析:此电路中,L与R串联,电压表测电阻R两端的电压,电流表测电路中的电流。由题意知,两个电表中只有一个电表示数变大,如果电流表示数变大,电路发生的故障是短路,由电压表示数变小,得电阻R短路或灯L断路;两个条件都满足,则故障是R短路。若电流表示数变小,则故障是断路,由电压表示数变大得电阻R断路或L短路。两个条件都满足,则R断路。综上所述,电路故障可能是R短路或R断路。这样的分析有些复杂。简单地分析可知,两表只有一个电表示数变大,则另一个电表示数变小,两表反向变化,故障在电压表所测的电阻R上。R断路或R短路。如果是R断路,电压表示数变大,电流表示数变小;如果是R短路,电流表示数变大,电压表示数变小。故选择A。例2如图右所示的电路中,电源电压保持不变,闭合电键前后,电流表指针所在的位置不变,下列判断中正确的是()。A.若灯L不发光,则只有电阻R短路B.若灯L不发光,则只有电阻R断路C.若灯L发光,则只有电阻R短路D.若灯L发光,则只有电阻R断路分析:依图知:当电键闭合时,电阻R将被短路。根据题意可知:闭合电键前后,电流表指针所在的位置不变,也就是说,当闭合电键时R应被短路,电流要变大,但题中电流表指针位置不变,说明电阻R本身短路,短路有电流,小灯泡发光。故选填C。