探讨电路故障的判断方法

罗马

摘 要：物理是初中阶段较为重要的一门课程，而电路故障又是物理课程中的重点知识，我们应不断探索有效的方式来解决这一难题，使课堂效率得到提升。本文围绕电路故障的基本概念阐述、电路故障判断的学习方式两个方面展开讨论，对电路故障判断进行了分析，并提出了一些作者自己的见解，希望能够对中学生的物理学习方式与技巧提供一些理论建议。

关键词：电路故障；判断；短路；开路

中图分类号：G632 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）02-0149-01

随着时代发展步伐的日益加速，社会的人才需求格局呈现出高质量的变化，以往将学历及理论知识作为导向的人才理念已经逐渐淘汰，取而代之的是对人才实践能力及创新能力的要求。因此，新课程对学生提出了全方位发展的要求。就拿物理这门课程中的电路故障这一知识点来说，它是整个中学阶段的难点内容，我们应不断探索有效的解决方式来消除这一困境，提升课堂效率。

1 电路故障的基本概念阐述

“电路故障”是指电路中某一个电子元件发生损坏或者连接方式错误，导致电路出现一系列不规则现象。日常生活中发生频率最高的电路故障主要有开路与短路两种。在对电路故障进行判断时，应对电路所发生的故障现象进行观察和识别，例如灯泡无法变亮、电流表中的读书错误等，随后对这些不正常现象的产生原因进行分析，最后得出结论。近几年，我国中考物理中出现电路故障相关题目的次数越来越多，且题目难度通常保持在中等水平偏上，这对学生的物理学习提出了进一步的要求[1]。

1.1 电路故障判断的基本理论

在教学过程中，教师通常会根据以下理论角度来引导我们进一步认识电路故障。（1）当灯泡亮起时，说明电路正处于通路状态；当灯泡未亮时，说明电路正处于开路状态，此时需要检查电路是否发生短路故障、电流强度是否不够；（2）当电流表中显示读数时，说明电路正处于通路状态；当电流表中未显示读数时，说明电路正处于开路状态，此时需确认电流表是否被损坏、电流表是否存在短路故障；当电流表的指针向反方向偏离，需检查正负极接线是否接反；当电流表的指针指向MAX刻度之外，需要检查是是否没有选择合适量程的电流表；（3）当电压表中显示读数时，需检查电压表的正负极接线是否接反；当电压表中未显示读数时，需确认电压表是否存在短路故障、电压表的正负接线柱或电源的正负极接线中是否存在断开现象、电压表是否已损坏；当电压表的指针向反方向偏离，需检查正负极接线是否接反。

1.2 电路故障的判断技巧

首先是针对短路故障的判断技巧。在对短路故障进行判断时，首先要分辨具体的短路方式，短路类型会根据短路位置的差异而区分为整体短路与局部短路两个类型，其中局部短路指的是导线在不连接用电器的情况下直接与电路中某个用电器的两端相连接后形成的电路；整体短路指的是导向在不连接用电器的情况下直接与电源正负两极连接在一起后形成的电路。短路故障所呈现的特征十分显著，很容易判断。当串联电路中存在电流时，整个电路或者其中部分用电器无法正常工作，则可以判断出短路故障的发生区域为无法正常工作的部分电路。对于这一故障的常见判断方法为正负法、并联电路压表法。其中正负法指的找到电路中每一个用电器的左右两端并做好相应的标记，与电源正极连接的一端标上“+”，与电源负极连接的一端标上“-”，当用电器左右两端的符号不同时，说明用电器两端存在电压，从而进一步判断该用电器并不存在短路现象；当用电器左右两端的符号相同时，说明用电器两端不存在电压，从而进一步判断该用电器发生短路故障。并联电压表方法指的是将电压表与电路中的各个部分通过并联的方式进行连接，若导线部分的电压读数为0，可以推断出未发生短路故障；若用电器两端的电压读数为0，可以推断出电器短路。

其次是针对开路故障的判断技巧。导致电路发生开路故障的原因有多种，其中主要包括：电路连接过程中导线与接线柱的接触不良、电流强度过高导致电路烧坏、将电压表以串联的形式连接在电路中导致电压表内阻力过高从而发生开路等[2]。当电路发生开路故障时，最显著的现象是用电器无法正常工作，且没有电流通过电路。针对开路故障的判断技巧包括以下几种：使用并联的方式将电流表与电路中其他部分连接在一起，若其他部分能够正常工作，可以进一步判断与电流表并联的电路处于开路状态中；使用并联的方式将电压表与电路中其他部分连接在一起，若电压表中显示的读数过大，可以进一步判断与电压表并联的电路处于开路状态，若电压表中未显示读数，則说明没有与电压表并联的部分为开路。

2 电路故障判断的学习方式

2.1 具备基本的解题思路

电路故障中最常见的类型为开路及短路两种，他们各自具有自己的独特表现，要想正确判断这两种电路故障，首先必须对这两种故障的基本特征具有深层的了解，并熟练掌握上述电路故障判断技巧，将其应用在实际的电路故障判断中。

2.2 对典型问题进行分析

我们应在日常学习过程中收集并总结一些考试出现频率较高且较为典型的电路故障题目，将这些题目进行归类、总结后展开反复练习，通过练习不仅可以帮助我们形成更好的解题思路，还可以强化电路故障的知识掌握度，掌握典型题类的判断技巧，有助于今后更好地解题。

2.3 掌握正确的解题方式

虽然电路故障相关的题目具有多种形式，但是无论题目内容如何变换，始终都离不开短路以及开路两种故障模式，只要我们掌握了这两种故障模式的解题方式，就可以实现轻松解题[3]。其中，最理想的解题方式是通过用电器数量以及电流表读数情况来辅助判断。具体包括筛选验证法及推断排除法两种。其中筛选验证法适用于选择题中，主要是通过对答案选项进行一一验证的方式来得出最终正确的答案行；推理排除法主要是根据问题中已发生的现象着手，对电路中每一个电子元件的状态进行一一排查，从而判断出正确答案。

综上所述，电路故障这一知识点即是物理课程中的难点内容，也是重点部分。

学生应该牢固掌握电路故障的基本理论，并熟练应用电路故障的判断技巧，才能够对电路故障做出正确的判断。

参考文献：

[1]李亮亮.初中电学中电路故障的判断方法[J].学周刊，2012，36：141.

[2]徐特书.简谈ZPW-2000A无绝缘移频轨道电路故障判断和处理方法[J].铁路通信信号工程技术，2014，02：71-72+100.

[3]余立伟.利用分线盘判断ZYJ7道岔控制电路故障的方法及原理[J].铁道技术监督，2012，S1：60-62.