欧姆定律应用电路故障的分析课件.ppt

1、1探究探究1:1:串联电路的断路问题串联电路的断路问题实验实验1 1AV2V1L12Ls灯泡的发光情况灯泡的发光情况A表的示数表的示数V1表的示数表的示数V2表的示数表的示数L L1 1灯断路灯断路L L2 2灯断路灯断路两灯都不发光两灯都不发光 两灯都不发光两灯都不发光0 00 0等于电源电压等于电源电压等于电源电压等于电源电压0 00 0结论结论:串联电路某处断开串联电路某处断开,则用则用电器都不工作电器都不工作,电流表示数为电流表示数为0,0,断开处两点间电压接近电源电断开处两点间电压接近电源电压压.2串联电路的断路问题串联电路的断路问题验证验证VAL12Lsab现象现象:S:S断开断开

2、,两灯都不发光两灯都不发光,电流表示电流表示数为数为0,0,电压表示数接近电源电压电压表示数接近电源电压.现象现象:S:S闭合闭合,两灯都发光两灯都发光,电流表有示电流表有示数数,电压表示数为电压表示数为0.0.S S断开电压表断开电压表示数是否接近示数是否接近电源电压电源电压3串联电路的断路分析串联电路的断路分析VAL12Lsab分析分析:S:S断开断开VAL12Lsab21UU abUU总21IRIR abU0I电压表内阻很大电压表内阻很大abUU总结论结论1:1:用电器不工作时用电器不工作时,它两端电压为它两端电压为0 0结论结论2:2:串联电路某处断开串联电路某处断开,断开处两点间电压

3、断开处两点间电压 接近电源电压接近电源电压.4串联电路的断路分析串联电路的断路分析VAL12Lsab分析分析:S:S闭合闭合VAL12LsabababIRU结论结论:导线中有电流导线中有电流,也可以近似地认为也可以近似地认为导导 线两端电压为线两端电压为0 00abR0abU5V串联电路的断路问题串联电路的断路问题例例1:1:电源电压为电源电压为6V,6V,当开关闭合后，发现小灯泡当开关闭合后，发现小灯泡不亮，电流表无示数，用电压表测量发现不亮，电流表无示数，用电压表测量发现U Uabab=0=0，U Ubcbc=6V=6V，U Udcdc=0,=0,若电路中只有一处若电路中只有一处故障，则其

4、故障原因可能是故障，则其故障原因可能是 A.A.小灯泡灯丝断了小灯泡灯丝断了 B.B.小灯泡被短路了小灯泡被短路了 C.C.开关接触不良开关接触不良 D.D.电流表断路了电流表断路了 bALsacd6用电压表逐点检测串联电路的断路部分用电压表逐点检测串联电路的断路部分 将电压表的将电压表的Q Q（一）端接（一）端接牢在电源的负极牢在电源的负极h h点，闭点，闭合开关合开关S S后：后：方方法法P P接接a a点点V V表示数远小于电源电压表示数远小于电源电压电源有问题电源有问题P P接接b b点点V V表无示数，表无示数，1 1导线断路导线断路P P接接e e点点V V表无示数，表无示数，H

5、H1 1灯断路灯断路P P接接g g点点V V表无示数，表无示数，H H2 2灯断路灯断路V V表有示数，表有示数，4 4导线断路导线断路7探究探究2:2:串联电路的短路问题串联电路的短路问题实验实验2 2AV2V1L12Ls灯泡的发光情况灯泡的发光情况A表的示数表的示数V1表的示数表的示数V2表的示数表的示数L L1 1灯短路灯短路L L2 2灯短路灯短路L L2 2灯更亮灯更亮L L1 1灯更亮灯更亮变大变大变大变大0 00 0等于电源电压等于电源电压等于电源电压等于电源电压结论结论:串联电路某用电器短路串联电路某用电器短路,则则该用电器两端电压为该用电器两端电压为0 0且不工作且不工作,

6、电流表示数变大电流表示数变大,甚至超过量程，甚至超过量程，其它用电器也可能烧坏其它用电器也可能烧坏.8串联电路的短路分析串联电路的短路分析分析分析:L:L1 1灯短路灯短路AV2V1L12LsL L1 1灯短路相当于灯短路相当于导线与导线与L L1 1灯并联灯并联导线灯灯导线RRII导线灯导线灯RIRRL L1 1灯上几乎没有电流通过则不工作灯上几乎没有电流通过则不工作,两端电压为两端电压为0 021RRUI总2RUI总电路上的电流变大电路上的电流变大,可能造可能造成电流表、成电流表、L L2 2灯和电源损坏灯和电源损坏9用导线逐段检测串联电路的断路部分用导线逐段检测串联电路的断路部分 方法方

7、法先将好导线先将好导线5 5与与a a、b b两点间原有的导线两点间原有的导线1 1并联并联 灯亮了，导线灯亮了，导线1 1断路断路 灯不亮，就将好导线改接灯不亮，就将好导线改接b b、c c两点两点 依此法顺序查到导线依此法顺序查到导线4 4为止为止 灯亮了，开关灯亮了，开关S S接触不良接触不良 注意：只有在电源电压不超过每个灯注意：只有在电源电压不超过每个灯的正常工作电压时，此方法才可使用的正常工作电压时，此方法才可使用 10 例例2:2:（0303年厦门市中考题）如图所示电路，电年厦门市中考题）如图所示电路，电源电压为源电压为6V6V，电灯，电灯L L1 1、L L2 2的电阻均为的电

8、阻均为1515，当开，当开关关S S闭合后，两灯均正常发光，在某个时刻电路闭合后，两灯均正常发光，在某个时刻电路出现故障，电流表和电压表的示数出现异常，造出现故障，电流表和电压表的示数出现异常，造成该现象的电路故障有多种可能，如下表中成该现象的电路故障有多种可能，如下表中1 1、2 2所列故障请分析写出可能出现的第三种由电灯所列故障请分析写出可能出现的第三种由电灯引起的电路故障（其中一盏灯完好），并填写上引起的电路故障（其中一盏灯完好），并填写上与与2 2、3 3相应的电流表和电压表的大约示数相应的电流表和电压表的大约示数故障故障序号序号电路故障电路故障电压表示电压表示数数/V/V电流表示电流

9、表示数数/A/A1 1L L2 2灯丝烧断灯丝烧断6V6V0A0A2 2L L1 1短路短路3 3VA2L1LV2L1LA6V6V0.4A0.4AL L2 2短路短路VA2L1L0V0V0.4A0.4AVA2L1LL L1 1灯丝烧断灯丝烧断0V0V0A0A111.什么是传统机械按什么是传统机械按键设计？键设计？传统的机械按键设计是需要手动按压传统的机械按键设计是需要手动按压按键触动按键触动PCBA上的开关按键来实现上的开关按键来实现功能的一种设计方式。功能的一种设计方式。传统机械按键设计传统机械按键设计要点：要点：1.合理的选择按键合理的选择按键的类型，尽量选择的类型，尽量选择平头类的按键，

10、以平头类的按键，以防按键下陷。防按键下陷。2.开关按键和塑胶开关按键和塑胶按键设计间隙建议按键设计间隙建议留留0.050.1mm，以防按键死键。以防按键死键。3.要考虑成型工艺，要考虑成型工艺，合理计算累积公差，合理计算累积公差，以防按键手感不良。以防按键手感不良。传统机械按键传统机械按键结构层图：结构层图：按按键键开开关关键键PCBAALRbacd例例:a a、b b、c c、d d为四个接线柱，闭合开关为四个接线柱，闭合开关后，灯后，灯 L L 不亮，已经确定是由于灯泡处发生不亮，已经确定是由于灯泡处发生了开路或短路引起的，在不允许拆开电路的了开路或短路引起的，在不允许拆开电路的情况下，若

11、请你用一只电流表对电路故障进情况下，若请你用一只电流表对电路故障进行判断，请将电流表接入的位置，开关的开行判断，请将电流表接入的位置，开关的开闭情况以及观察到的现象和结论填入下表：闭情况以及观察到的现象和结论填入下表：电流表接电流表接入的位置入的位置开关的闭合开关的闭合断开的情况断开的情况观察到的现象和观察到的现象和结论结论Aacac断开断开A A示数为示数为0 0则则L L开路开路A A有示数则有示数则L L短路短路abab闭合闭合A A有示数则有示数则L L开路开路A A示数为示数为0 0则则L L短路短路13ALRbacdALRbacdLRbacd例例:将电流表接入其他的位置的讨论将电流

12、表接入其他的位置的讨论.ababacacadadbcbc bdbd cdcdAALRbacd14V V例例把电流表换成电压表对电路故障的判断把电流表换成电压表对电路故障的判断LRbacdababacacadad bcbcbdbd cdcdVVVV接接ac,ac,开关断开开关断开,有示数则短路有示数则短路接接ac,ac,开关断开开关断开,无示数则开路无示数则开路接接ab,ab,开关闭合开关闭合,有示数则开路有示数则开路接接ab,ab,开关闭合开关闭合,无示数则短路无示数则短路接接bc,bc,开关闭合开关闭合,有示数则开路有示数则开路接接bc,bc,开关闭合开关闭合,无示数则短路无示数则短路接接b

13、d,bd,开关闭合开关闭合,无示数则开路无示数则开路接接bd,bd,开关闭合开关闭合,有示数则短路有示数则短路15例例用导线是否可以对电路的故障做出判断用导线是否可以对电路的故障做出判断LRbacd用导线不能对这个电路的故障做出判用导线不能对这个电路的故障做出判断断.因为灯泡不能发光因为灯泡不能发光,灯泡开路和短灯泡开路和短路就无法通过现象做出判断路就无法通过现象做出判断.16例例4 4:(04(04 北京海淀北京海淀)如图所示是某同学连接好的如图所示是某同学连接好的测量小灯泡电阻的电路测量小灯泡电阻的电路.闭合开关闭合开关,灯灯E E1 1不亮不亮,两电两电表示数均为零表示数均为零.该同学用

14、检测灯该同学用检测灯E E2 2检测电路检测电路.E.E2 2的的两根接线分别接在两根接线分别接在B B、N N两点两点,仅仅E E2 2亮亮,两电表示数两电表示数均为零均为零;分别接在分别接在A A、C C两点两点,E,E1 1、E E2 2均亮均亮,电流表示电流表示数为零数为零,电压表示数不为零电压表示数不为零;分别接在分别接在MM、N N两两点点,E,E1 1、E E2 2均不亮均不亮,两电表示数均为零两电表示数均为零.由以上检测由以上检测中观察到的现象判断出电路故障可能是中观察到的现象判断出电路故障可能是A.A.滑动变阻器短路滑动变阻器短路B.B.从从MM经开关至经开关至N N间有断路

15、间有断路C.C.导线导线CDCD断路，电流表短路断路，电流表短路D.D.滑动变阻器断路，电流表滑动变阻器断路，电流表短路短路 ABAB完好完好NENE1 1MDCMDC完好完好电流表电流表短路短路17例例5:5:在图示的电路中，电源电压为在图示的电路中，电源电压为6 6伏，伏，电阻电阻R R的阻值为的阻值为1010欧，小灯电阻为欧，小灯电阻为2020欧，欧，开关、导线接触良好。闭合开关开关、导线接触良好。闭合开关S S后，发后，发现小灯不亮。请分析该电路可能出现的现小灯不亮。请分析该电路可能出现的故障，以及出现故障时电压表的示数。故障，以及出现故障时电压表的示数。电阻电阻R R断路，断路，U=

16、0U=0伏伏VsR小灯断路，小灯断路，U=6U=6伏伏小灯短路，小灯短路，U=0U=0伏伏18例例6:6:小明同学实验时连接了如图电路，实验操作正确，他闭合开关后将会发现电压表示数 _，电流表，电流表示数示数_(“_(“变大变大”、“变小变小”、“不变不变”)。V V表示数为表示数为U U总总A A表示数为表示数为0 0通路通路,A,A表有示数表有示数变大变大变小变小V V表测电阻两端电压表测电阻两端电压19例例7:7:如图所示，电源电压不变，闭合开关如图所示，电源电压不变，闭合开关S S，灯，灯L L1 1和和L L2 2都正常发光，一段时间后其都正常发光，一段时间后其中一盏灯突然熄灭，而电

17、流表和电压表的中一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数都未变化，出现这一现象的原因可能示数都未变化，出现这一现象的原因可能 AsVL1L2A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.灯L1短路 D.灯 L2短路 并联电路的断路问题并联电路的断路问题并联电路中并联电路中,某条支路断路某条支路断路,其其它支路不受影响它支路不受影响20例例8:8:如图所示，电源电压不变，闭合开关如图所示，电源电压不变，闭合开关S S，灯，灯L L1 1和和L L2 2都正常发光，如果将电压表都正常发光，如果将电压表和电流表互换和电流表互换,那么将出现那么将出现:VsAL1L2并联电路的短路问题并联电路的短路问题AsVL1L

18、2电流表和电源烧坏电流表和电源烧坏,灯泡不工作灯泡不工作并联电路中并联电路中,某条支路短路某条支路短路,全全电路短路电路短路21串联电路的断路问题串联电路的断路问题结论结论:串联电路某处断开串联电路某处断开,则用电器都不工则用电器都不工作作,电流表示数为电流表示数为0,0,不工作的用电器两端不工作的用电器两端电压为电压为0,0,断开处两点间电压接近电源电压断开处两点间电压接近电源电压.结论结论:串联电路某用电器短路串联电路某用电器短路,则该用电器则该用电器两端电压为两端电压为0 0且不工作且不工作,电流表示数变大电流表示数变大,甚甚至超过量程，其它用电器也可能烧坏至超过量程，其它用电器也可能烧坏.串联电路的短路问题串联电路的短路问题小结小结22并联电路的短路问题并联电路的短路问题并联电路中并联电路中,某条支路短路某条支路短路,全电全电路短路电流表和电源烧坏路短路电流表和电源烧坏,灯泡灯泡不工作不工作并联电路的断路问题并联电路的断路问题并联电路中并联电路中,某条支路断路某条支路断路,其其它支路不受影响它支路不受影响小结小结23