對初中物理電路故障類型解題方法探討

雷錦濃

【摘要】 物理是研究世界最基本的結構、最一般運動規律的自然科學，它對人類的社會進步有著重大的作用。初中物理作為中學生學習的一門重要學科，對學生掌握生活中的自然現象和物理知識有著極大地幫助。在初中物理教學的過程中，電學這一部分尤為重要，也是教學中的重難點。尤其是物理電路故障這種類型的題型，對于很多學生來說都很難掌握的。本文根據筆者的教學經驗，運用調查法和對比法，針對初中物理電路故障類型解題方法進行探討，并提出相應的解題方法。

【關鍵詞】 初中物理 電路故障題型 解題方法

【中圖分類號】 G633.7 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1992-7711（2017）02-068-01

初中物理電學在中考中是必考內容，也是整個初中物理教學中的重要內容。初中物理中的電學主要包括電流、電路、并聯、串聯、電壓、電阻和生活用電等問題。學生在學習電學時，由于是新接觸的內容，動手操作實驗能力要求比較強，很多學生在做題時都無法明確正確的解題思路，導致無法正確解題。接下來本文就將介紹一下電學的基本定義以及電路故障類型的解題方法。

一、初中物理電學原理基本定義的總結

1.串聯和并聯電路

串聯電路是連接電路最基本的方式，它是將多個電器用一根主線依次的串聯在一起，從而形成串聯電路。在串聯電路中，一般有一個開關控制，當開關打開，所有用電器都開始運行；當開關關閉，所有用電器也會關閉。雖然串聯在實際生活中運用的比較少，但是也偶爾使用串聯電路，比如說節日中彩色小燈泡一般都是以串聯電路為主。

并聯電路也是最基本的電路，它是將電路中的元件并列地接到電路中的兩個點，然后將電路中的電流分成幾個分支，分別經過不同的用電器。在并聯電路中，一般有一個總開關，可以控制整個線路上的電器。其次，在支路上的開關僅僅控制支路上的電器。并聯電路在生活中的用途比較廣，在初中物理題中也比較難。

2.電壓和電阻

電壓這個詞在我們的日常生活中經常出現，與我們生活也息息相關。不同電器所承受的電壓也不同，一般的家用電器是220V，充電器電壓是5V.所以不同電器所使用的電壓也不同，在電流較弱的情況下，就會導致用電器不能正常使用。

電阻是導體的基本性質，與導體的尺寸、溫度等因素有關。它表示導體通過阻礙電流的阻礙大小，導體的電阻越大表示對電流的阻礙越大，反之亦然。在初中物理教學中，電阻運這一要素運用的也比較多。

二、初中物理電路故障類型的解題方法

1.串聯電路中的電路故障

在初中物理教學中，串聯電路出現故障的題型并不是很多，但是是電學中最基礎的題型，分析好串聯電路圖有助于學生掌握復雜的并聯電路。在串聯電路中，用電器一般容易出現短路和斷路的現象，那么，當串聯電路里只有一個用電器發生故障時，具體分析如下：

⑴在一個串聯電路中有兩盞燈，如果有一盞燈發光，另一盞燈不發光，可以判斷不發光的燈短路了；⑵如果兩盞燈都不發光，可以判斷電燈發生斷路，但是無法確定哪盞燈發生故障，這時就需要電流表和電壓表，根據他們的示數判斷哪盞燈短路，哪盞燈斷路。

2.測小燈泡電阻和電功率常見的電路故障

（1）在該實驗中閉合開關時，燈泡不亮，電流表無示數，電壓表有明顯的示數，則出現的故障是燈泡斷路（即燈絲斷了、接燈泡的導線斷了或接線柱松動、接觸不良）（2）在該實驗中閉合開關時，燈泡不亮，電流表無示數，電壓表無明顯的示數，則出現的故障是燈泡除外的其他元件斷路（即開關斷路了、滑動變組器斷路了、電源接觸不良）（3）在該實驗中閉合開關時，燈泡不亮，電流表有示數，電壓表無明顯的示數，則出現的故障是燈泡短路（或電壓表短路）（4）在該實驗中閉合開關時，燈泡亮，電流表示數，電壓表有明顯的示數，則出現的故障是電流表短路。

3.并聯電路中的電路故障

并聯電路發生故障的題型非常常見，是考試中常考的題型。雖然并聯電路故障情況比較復雜，但其中的規律也不是無跡可尋。只要掌握好其中的規律，就可以很好地解決問題。在并聯電路中，電流電壓相等，即U=U1=U2.

例如，在一個并聯電路中，當開關閉合后，電燈泡不亮，電流表基本上沒有示數，然而電壓表的示數基本上和電源的示數相等。面對這樣的故障，有兩種可能：⑴因為電燈泡斷路，所以電壓表串聯在電路中，由于電壓表電阻非常大，導致電流表無示數。而且串聯憑借電阻分壓，使得電源的電壓都分到電壓表上了。⑵另一種原因就是電流表和電壓表的位置互換了，導致電燈泡短路，電流表幾乎無示數。

4.生活中常見的電路故障

家庭電路是最常見的實用電路，其電壓為國家穩定供應的220V。一個比較簡單的家庭電路是由進戶線、電能表、總開關、保險裝置、用電器、導線等組成的。現在家庭樓房保險裝置中都安裝著空氣開關，一旦用戶的用電電流過大，空氣開關就會跳閘，以此來保護用電器。當我們遇到這樣的電路故障時，就要檢查一下家用電器哪里出現問題。

例如，⑴當家里的燈泡突然不亮了，這時，就需要檢查燈絲是否熔斷，經檢查，燈絲沒有熔斷；⑵接下來就需要檢查一下保險裝置中的空氣開關是否跳閘，如果空氣開關沒跳閘，那么就要考慮可能是某處出現了斷路情況。⑶這時需要用測電筆分辨一下進戶線的火線和零線，如果電筆發光，則是火線，反之就是零線。⑷然后經過電線的測量，測量是哪處電線斷路，從而判斷出是哪里出現了故障。

三、總結

初中物理電路故障問題在考試中經常遇到，學生在做題時應當分析出現故障的原因。一般故障原因是電源短路、串聯短路、并聯短路，除此之外可以通過電流表和電壓表進行判斷哪里出現電路故障。本文通過對電學基本知識的闡述，提出了初中物理三種電路故障類型的解題方法。如有不足，請各位老師批評指正。

[ 參 考 文 獻 ]

[1]聶友明.初中物理電路故障的判斷方法與教學技巧[J].中學生數理化（教與學），2016，（05）：29.

[2]郁美華.初中電路圖相關知識的教學研究[D].蘇州大學，2015.