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沪教版九年级上册第七章 电路综合与测试教学ppt课件
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这是一份沪教版九年级上册第七章 电路综合与测试教学ppt课件，文件包含第七章专题二电路故障分析课件pptx、什么是电路故障wmv等2份课件配套教学资源，其中PPT共40页， 欢迎下载使用。
一. 预备知识（复习）
1. 电源被短路的几种情况
导线、电键、电流表都可以把电源短路。
电源短路时，电阻几乎为0，电流很大，电源与电流表很容易被烧坏。
2. 用电器被短路的几种情况
导线、电键、电流表都可以把串联电路的一个用电器（灯）短路。
灯被短路时不发光，但是由于有电阻R连入电路中，电源不会短路。
3. 在电路中电流表可以看作一条导线，电阻为0。
4. 电压表在电路中电阻很大，可以看作断路，不能通过电流。
电流表当导线；电压表看不见。
如图所示，电流表与灯L2并联时，灯L2被短路，不发光，但是电流表有示数，灯L1发光更亮。
如图所示，电压表与灯L串联时，由于电压表自身电阻很大，所以电压表电阻分到的电压很大，在初中可以认为就是电源电压。
此时电路中电压表的示数为电源电压U，电流为0，灯不发光。
请同学们用桌子上的器材组装成一串联电路，闭合电键，让两个小灯炮都亮起来。
思考：现在让小灯泡 L1熄灭，尝试一下你有几种办法？
⑤把任何一条导线弄断等。
②把小灯泡 L1拧掉；
③把小灯泡 L2拧掉；
④用导线接在小灯泡 L1两端；
思考： 当小灯泡不发光时，我们怎样来判断到底是哪种故障呢？
这就是今天我们学习的内容——电路故障分析判断。
重点学习——根据电流表、电压表示数的变化情况来分析判断电路中用电器（电阻或小灯泡）出现的故障情况。
一、串联电路单故障分析判断
1. 串联电路的单故障共有四种情况（以图为例进行分析）
①小灯泡L1断路；②小灯泡L1短路；③小灯泡L2断路；④小灯泡L2短路.
1. 串联电路单故障的四种情况：
小灯泡L1断路，等效电路如右图所示，整个电路断路。 此时电路中电流为0，电流表、电压表的示数为0，所有用电器都不工作。
小灯泡L1短路，等效电路如右图所示，小灯泡L1相当于一条导线。此时电路中电流变大，电流表、电压表的示数都变大，小灯泡L2变亮。
小灯泡L2短路，等效电路如图所示，小灯泡L2相当于一条导线。此时电路中电流变大，电流表的示数变大，小灯泡L1变亮。
电压表被短路，其示数为0。
小灯泡L2断路，等效电路如图所示，此时小灯泡L1与电压表串联。电路中电流为0，电流表的示数为0，小灯泡L1不亮。
电压表与小灯泡串联在电源两端，电压表的示数为电源电压。
发生短路时，电流表的示数变大；发生断路时，电流表的示数变小。
总结：串联电路的四种故障及对应电表示数的变化情况
根据故障情况可以推出电表示数的变化情况
电流表示数变大，发生短路 ；电流表示数变小，发生断路。
电压表示数变大，是“内断或外短”；示数变小，是“内短或外断”。
总结：根据电表示数变化情况判断故障
根据电表示数的变化情况可以推出故障情况
课堂小影院《电路故障》
【例题1】如图电路，闭合电键后电路正常工作，过一会R1或R2有一个出现故障。请分析： ①若电流表与电压表的示数都变大，则发生的故障情况：_____________。 ②若电流表与电压表的示数都变小，则发生的故障情况：_____________。 ③若电流表示数变大，电压表示数变小，则发生的故障情况：______。 ④若电流表示数变小，电压表示数变大，则发生的故障情况：______。 ⑤若电流表与电压表的示数一个变大，一个变小，则发生的故障情况：____________________。
①观察电流表A的示数： 若电流表A有示数，是某一个用电器（R1或R2）发生短路； 若电流表A无示数，是某一个用电器（R1或R2）发生断路。
②观察电压表V的示数： 若电压表V示数变大（为U），往往是“内断外短”，即与电压表并联的用电器R1断路或外面的另一用电器R2短路； 若电压表V示数变小（为零），往往是“内短外断”，即与电压表并联的用电器R1短路或外面的另一用电器R2断路。
①闭合开关后电路正常工作，请把电流表、电压表的示数填入下表； ②过一段时间，电路出现故障，R1或R2有一个出现故障，请你把电流表、电压表的示数填入下表中； ③判断小灯的发光情况。
【例题2】如图所示，电源电压为6伏，电阻R=5欧，灯泡的电阻RL=10 欧。
①闭合开关后电路正常工作，电流表、电压表的示数：
【例题2】如图所示，电源电压为6伏，电阻R=5 欧，灯泡的电阻RL=10 欧。 ②过一段时间，电路出现故障，R1或R2有一个出现故障，请你把电流表、电压表的示数填入下表中；
【例题2】如图所示，电源电压为6伏，电阻R=5 欧，灯泡的电阻RL=10 欧。 ①闭合开关后电路正常工作，请把电流表、电压表的示数填入下表； ②过一段时间，电路出现故障，R1或R2有一个出现故障，请你把电流表、电压表的示数填入下表中； ③判断小灯的发光情况。
根据故障情况推出电表示数的变化情况
在串联电路故障分析题中，有两种基本情况：
例如某一电路，闭合电键后电路正常工作，过一会R1或R2有一个出现故障，一个电表的示数变大，另一个示数不变┈┈
例如在某一电路中，闭合开关S时，发现两只电表中只有一个电表的指针发生偏转 ┈┈
②给出开关闭合前后电表示数的变化情况，要求判断出故障情况。
①给出故障发生前后电表示数的变化情况，要求判断出故障情况。
①列表法：根据所有可能的故障情况列表写出电表示数及其变化情况，选取满足条件的故障情况。
②演绎推理法：根据关键信息（电表示数的变化情况、小灯亮暗情况）推出故障情况。
演绎推理法优点是能迅速得出结果，但需要一定思维量，如果想不到关键点就会卡壳。
表格法优点是比较全面完整的得出结果，不容易漏掉，缺点是比较耗时。
3. 常用的两种基本方法
【例题3】（2016上海中考题）在图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，发现只有两个电表的指针发生偏转，已知电阻R1、滑动变阻器R2中仅有一个出现了故障。①电路中的故障可能是______；
①闭合开关S，发现只有两个电表的指针发生偏转，电压表V测量的是电源电压，指针一定发生偏转。
②电压表V1与电流表A一定有一个指针没有发生偏转，即示数为0。
答案：R1短路或R1断路。
③若电阻R2出现断路时，则电压表V1与电流表A的示数都为0。与题目矛盾，所以这种情况不存在。
④若电阻R2出现短路时，则电压表V1与电流表A的示数都不为0。与题目矛盾，所以这种情况不存在。
【例题4】（2016上海中考题）在图3所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，发现只有两个电表的指针发生偏转，已知电阻R1、滑动变阻器R2中仅有一个出现了故障。②接着，移动变阻器R2的滑片P，只观察到一个电表的示数发生了改变，则故障一定是__________。
根据①的结论：R1短路或R1断路进行推理：
根据移动变阻器R2的滑片P，只观察到一个电表的示数发生了改变进行分析：若R1断路，则没有电表的示数会变化；若R1短路，则电流表的示数会变化。
【例题5】在如图所示的电路中，电源电压为4.5伏，若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R、灯L上。电键S闭合前后，电压表指针的位置不变，且灯不亮，请根据相关信息写出电压表的示数及相应的故障： 。
根据所有可能的故障情况列表，最多有四种情况：灯L短路、 L断路、电阻R断路、 R短路。
该题中的电键不直接连在电源两端，当电键断开时，电压表可能有示数。所以最好用列表的方法进行分析。
对每一种情况都要写出电键闭合前后电压表的示数，根据电键闭合前后的电压表示数变化情况进行对比分析判断。
【例题5】在如图所示的电路中，电源电压为4.5伏，若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R、灯L上。电键S闭合前后，电压表指针的位置不变，且灯不亮，根据相关信息写出电压表的示数及相应的故障： 。
电压表示数为4.5伏，灯短路或电阻断路；电压表示数为0伏，灯断路。
①列出四种可能的故障情况； ②写出电键断开时，每一种故障的电表示数； ③写出电键闭合时，每一种故障的电表示数； ④对比电键闭合前后电压表示数的变化情况逐一判断。
①R 和 L 都断路；②R 断路且 L 短路；③R 短路且 L 断路.
注意：电阻R和电灯L不能同时短路——会造成电源短路。
二、串联电路双故障分析判断
1. 串联电路双故障有3种情况（以图为例）：
②观察电压表示数：发生故障后，若电压表V示数变大（为U），故障是“内断且外短”，若电压表V示数变小（为零），故障是“内短且外断”或“两个都断”
①在双故障电路中，电路一定是断路的，因此电流表A是无示数的。
2. 串联电路双故障与电表示数情况
课堂小影院《电路故障分析方法》
1. 在图示的电路中，电源电压为6伏，电阻R的阻值为10欧，小灯电阻为20欧，开关、导线接触良好。闭合开关S后，发现小灯不亮。请分析该电路可能出现的故障，以及出现故障时电流表及电压表的示数。
③电阻R断路，电流表示数为0，电压表示数0伏.
①小灯L断路，电流表示数为0，电压表示数U=6伏.
②小灯L短路，电流表示数为0.6安，电压表示数0伏.
2. 在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1、R2的阻值相等。电键S闭合后，电流表的示数为I0，电压表的示数为U0，电路正常工作。一段时间后，观察到一个电表的示数变小，另一个电表的示数变大。若电阻R1、R2中仅有一个出现故障，请根据相关信息写出两电表的示数及相对应的故障。 。
【答案】若电压表的示数为零，电流表的示数为2I0，则R1短路；若电流表的示数为零，电压表的示数为2U0，则R1断路。
3. 如图所示，电源电压为6V，当S闭合时，灯L1和L2都不亮，电压表示数为6V，在这个电路中出现此现象的原因是 ( ) A．灯L1短路 B．灯L2短路 C．灯L1断路 D．灯L2断路
4. 如图所示的电路中，电源电压为6V。当开关S闭合后，只有一只灯泡发光，且电压表的示数为6V。产生这一现象的原因可能是( ) A. 灯L1短路 B. 灯L2短路 C. 灯L1断路 D. 灯L2断路
5. 如图所示电路中，电源电压为6V，当电键S闭合后，电压表的示数为6V，造成这种情况的原因可能是 ( ) A. 小灯泡短路 B. 电阻R断路 C. 电键接触不良 D. 以上三种情况都有可能
6. 在如图所示的电路中，当闭合开关S后，发现两灯都不亮，电流表的指针几乎指在零刻度线不动，电压表指针则有明显偏转，该电路中的故障可能是（ ） A. 灯泡L2短路 B. 灯泡L2断路 C. 灯泡L1断路 D. 两个灯泡都断路
7．（2019年一模杨浦）如图所示的电路中，电源电压为U且保持不变。闭合电键S，发现有一只电表示数为零，若已知电路中有一处故障，且只发生在电阻R1或R2处，则①请写出电路中可能发生的故障及相应电表的示数情况 ；②移动滑片P，发现两电表的示数均不发生变化，则电路中发生的故障是__________。
【答案】①可能R1断路，电压表示数为U，电流表示数为零；可能R1短路，电压表示数为零，电流表示数不为零； ②R1断路。
1. 串联电路的单故障共有四种情况
①小灯泡 L 断路；②小灯泡 L 短路；③电阻 R 断路； ④电阻 R 短路.
① R 和 L 都断路；② R 断路且 L 短路；③ R 短路且 L 断路.
2. 串联电路的双故障共有有三种情况
一. 预备知识（复习）
1. 电源被短路的几种情况
导线、电键、电流表都可以把电源短路。
电源短路时，电阻几乎为0，电流很大，电源与电流表很容易被烧坏。
2. 用电器被短路的几种情况
导线、电键、电流表都可以把串联电路的一个用电器（灯）短路。
灯被短路时不发光，但是由于有电阻R连入电路中，电源不会短路。
3. 在电路中电流表可以看作一条导线，电阻为0。
4. 电压表在电路中电阻很大，可以看作断路，不能通过电流。
电流表当导线；电压表看不见。
如图所示，电流表与灯L2并联时，灯L2被短路，不发光，但是电流表有示数，灯L1发光更亮。
如图所示，电压表与灯L串联时，由于电压表自身电阻很大，所以电压表电阻分到的电压很大，在初中可以认为就是电源电压。
此时电路中电压表的示数为电源电压U，电流为0，灯不发光。
请同学们用桌子上的器材组装成一串联电路，闭合电键，让两个小灯炮都亮起来。
思考：现在让小灯泡 L1熄灭，尝试一下你有几种办法？
⑤把任何一条导线弄断等。
②把小灯泡 L1拧掉；
③把小灯泡 L2拧掉；
④用导线接在小灯泡 L1两端；
思考： 当小灯泡不发光时，我们怎样来判断到底是哪种故障呢？
这就是今天我们学习的内容——电路故障分析判断。
重点学习——根据电流表、电压表示数的变化情况来分析判断电路中用电器（电阻或小灯泡）出现的故障情况。
一、串联电路单故障分析判断
1. 串联电路的单故障共有四种情况（以图为例进行分析）
①小灯泡L1断路；②小灯泡L1短路；③小灯泡L2断路；④小灯泡L2短路.
1. 串联电路单故障的四种情况：
小灯泡L1断路，等效电路如右图所示，整个电路断路。 此时电路中电流为0，电流表、电压表的示数为0，所有用电器都不工作。
小灯泡L1短路，等效电路如右图所示，小灯泡L1相当于一条导线。此时电路中电流变大，电流表、电压表的示数都变大，小灯泡L2变亮。
小灯泡L2短路，等效电路如图所示，小灯泡L2相当于一条导线。此时电路中电流变大，电流表的示数变大，小灯泡L1变亮。
电压表被短路，其示数为0。
小灯泡L2断路，等效电路如图所示，此时小灯泡L1与电压表串联。电路中电流为0，电流表的示数为0，小灯泡L1不亮。
电压表与小灯泡串联在电源两端，电压表的示数为电源电压。
发生短路时，电流表的示数变大；发生断路时，电流表的示数变小。
总结：串联电路的四种故障及对应电表示数的变化情况
根据故障情况可以推出电表示数的变化情况
电流表示数变大，发生短路 ；电流表示数变小，发生断路。
电压表示数变大，是“内断或外短”；示数变小，是“内短或外断”。
总结：根据电表示数变化情况判断故障
根据电表示数的变化情况可以推出故障情况
课堂小影院《电路故障》
【例题1】如图电路，闭合电键后电路正常工作，过一会R1或R2有一个出现故障。请分析： ①若电流表与电压表的示数都变大，则发生的故障情况：_____________。 ②若电流表与电压表的示数都变小，则发生的故障情况：_____________。 ③若电流表示数变大，电压表示数变小，则发生的故障情况：______。 ④若电流表示数变小，电压表示数变大，则发生的故障情况：______。 ⑤若电流表与电压表的示数一个变大，一个变小，则发生的故障情况：____________________。
①观察电流表A的示数： 若电流表A有示数，是某一个用电器（R1或R2）发生短路； 若电流表A无示数，是某一个用电器（R1或R2）发生断路。
②观察电压表V的示数： 若电压表V示数变大（为U），往往是“内断外短”，即与电压表并联的用电器R1断路或外面的另一用电器R2短路； 若电压表V示数变小（为零），往往是“内短外断”，即与电压表并联的用电器R1短路或外面的另一用电器R2断路。
①闭合开关后电路正常工作，请把电流表、电压表的示数填入下表； ②过一段时间，电路出现故障，R1或R2有一个出现故障，请你把电流表、电压表的示数填入下表中； ③判断小灯的发光情况。
【例题2】如图所示，电源电压为6伏，电阻R=5欧，灯泡的电阻RL=10 欧。
①闭合开关后电路正常工作，电流表、电压表的示数：
【例题2】如图所示，电源电压为6伏，电阻R=5 欧，灯泡的电阻RL=10 欧。 ②过一段时间，电路出现故障，R1或R2有一个出现故障，请你把电流表、电压表的示数填入下表中；
【例题2】如图所示，电源电压为6伏，电阻R=5 欧，灯泡的电阻RL=10 欧。 ①闭合开关后电路正常工作，请把电流表、电压表的示数填入下表； ②过一段时间，电路出现故障，R1或R2有一个出现故障，请你把电流表、电压表的示数填入下表中； ③判断小灯的发光情况。
根据故障情况推出电表示数的变化情况
在串联电路故障分析题中，有两种基本情况：
例如某一电路，闭合电键后电路正常工作，过一会R1或R2有一个出现故障，一个电表的示数变大，另一个示数不变┈┈
例如在某一电路中，闭合开关S时，发现两只电表中只有一个电表的指针发生偏转 ┈┈
②给出开关闭合前后电表示数的变化情况，要求判断出故障情况。
①给出故障发生前后电表示数的变化情况，要求判断出故障情况。
①列表法：根据所有可能的故障情况列表写出电表示数及其变化情况，选取满足条件的故障情况。
②演绎推理法：根据关键信息（电表示数的变化情况、小灯亮暗情况）推出故障情况。
演绎推理法优点是能迅速得出结果，但需要一定思维量，如果想不到关键点就会卡壳。
表格法优点是比较全面完整的得出结果，不容易漏掉，缺点是比较耗时。
3. 常用的两种基本方法
【例题3】（2016上海中考题）在图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，发现只有两个电表的指针发生偏转，已知电阻R1、滑动变阻器R2中仅有一个出现了故障。①电路中的故障可能是______；
①闭合开关S，发现只有两个电表的指针发生偏转，电压表V测量的是电源电压，指针一定发生偏转。
②电压表V1与电流表A一定有一个指针没有发生偏转，即示数为0。
答案：R1短路或R1断路。
③若电阻R2出现断路时，则电压表V1与电流表A的示数都为0。与题目矛盾，所以这种情况不存在。
④若电阻R2出现短路时，则电压表V1与电流表A的示数都不为0。与题目矛盾，所以这种情况不存在。
【例题4】（2016上海中考题）在图3所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，发现只有两个电表的指针发生偏转，已知电阻R1、滑动变阻器R2中仅有一个出现了故障。②接着，移动变阻器R2的滑片P，只观察到一个电表的示数发生了改变，则故障一定是__________。
根据①的结论：R1短路或R1断路进行推理：
根据移动变阻器R2的滑片P，只观察到一个电表的示数发生了改变进行分析：若R1断路，则没有电表的示数会变化；若R1短路，则电流表的示数会变化。
【例题5】在如图所示的电路中，电源电压为4.5伏，若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R、灯L上。电键S闭合前后，电压表指针的位置不变，且灯不亮，请根据相关信息写出电压表的示数及相应的故障： 。
根据所有可能的故障情况列表，最多有四种情况：灯L短路、 L断路、电阻R断路、 R短路。
该题中的电键不直接连在电源两端，当电键断开时，电压表可能有示数。所以最好用列表的方法进行分析。
对每一种情况都要写出电键闭合前后电压表的示数，根据电键闭合前后的电压表示数变化情况进行对比分析判断。
【例题5】在如图所示的电路中，电源电压为4.5伏，若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R、灯L上。电键S闭合前后，电压表指针的位置不变，且灯不亮，根据相关信息写出电压表的示数及相应的故障： 。
电压表示数为4.5伏，灯短路或电阻断路；电压表示数为0伏，灯断路。
①列出四种可能的故障情况； ②写出电键断开时，每一种故障的电表示数； ③写出电键闭合时，每一种故障的电表示数； ④对比电键闭合前后电压表示数的变化情况逐一判断。
①R 和 L 都断路；②R 断路且 L 短路；③R 短路且 L 断路.
注意：电阻R和电灯L不能同时短路——会造成电源短路。
二、串联电路双故障分析判断
1. 串联电路双故障有3种情况（以图为例）：
②观察电压表示数：发生故障后，若电压表V示数变大（为U），故障是“内断且外短”，若电压表V示数变小（为零），故障是“内短且外断”或“两个都断”
①在双故障电路中，电路一定是断路的，因此电流表A是无示数的。
2. 串联电路双故障与电表示数情况
课堂小影院《电路故障分析方法》
1. 在图示的电路中，电源电压为6伏，电阻R的阻值为10欧，小灯电阻为20欧，开关、导线接触良好。闭合开关S后，发现小灯不亮。请分析该电路可能出现的故障，以及出现故障时电流表及电压表的示数。
③电阻R断路，电流表示数为0，电压表示数0伏.
①小灯L断路，电流表示数为0，电压表示数U=6伏.
②小灯L短路，电流表示数为0.6安，电压表示数0伏.
2. 在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1、R2的阻值相等。电键S闭合后，电流表的示数为I0，电压表的示数为U0，电路正常工作。一段时间后，观察到一个电表的示数变小，另一个电表的示数变大。若电阻R1、R2中仅有一个出现故障，请根据相关信息写出两电表的示数及相对应的故障。 。
【答案】若电压表的示数为零，电流表的示数为2I0，则R1短路；若电流表的示数为零，电压表的示数为2U0，则R1断路。
3. 如图所示，电源电压为6V，当S闭合时，灯L1和L2都不亮，电压表示数为6V，在这个电路中出现此现象的原因是 ( ) A．灯L1短路 B．灯L2短路 C．灯L1断路 D．灯L2断路
4. 如图所示的电路中，电源电压为6V。当开关S闭合后，只有一只灯泡发光，且电压表的示数为6V。产生这一现象的原因可能是( ) A. 灯L1短路 B. 灯L2短路 C. 灯L1断路 D. 灯L2断路
5. 如图所示电路中，电源电压为6V，当电键S闭合后，电压表的示数为6V，造成这种情况的原因可能是 ( ) A. 小灯泡短路 B. 电阻R断路 C. 电键接触不良 D. 以上三种情况都有可能
6. 在如图所示的电路中，当闭合开关S后，发现两灯都不亮，电流表的指针几乎指在零刻度线不动，电压表指针则有明显偏转，该电路中的故障可能是（ ） A. 灯泡L2短路 B. 灯泡L2断路 C. 灯泡L1断路 D. 两个灯泡都断路
7．（2019年一模杨浦）如图所示的电路中，电源电压为U且保持不变。闭合电键S，发现有一只电表示数为零，若已知电路中有一处故障，且只发生在电阻R1或R2处，则①请写出电路中可能发生的故障及相应电表的示数情况 ；②移动滑片P，发现两电表的示数均不发生变化，则电路中发生的故障是__________。
【答案】①可能R1断路，电压表示数为U，电流表示数为零；可能R1短路，电压表示数为零，电流表示数不为零； ②R1断路。
1. 串联电路的单故障共有四种情况
①小灯泡 L 断路；②小灯泡 L 短路；③电阻 R 断路； ④电阻 R 短路.
① R 和 L 都断路；② R 断路且 L 短路；③ R 短路且 L 断路.
2. 串联电路的双故障共有有三种情况
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