初中物理电路故障分析题的解题方法及技巧探析

周树权

摘 要：电路故障分析题是初中物理一种非常典型的题目，是学生初中阶段物理知识学习的重要内容。这类题目一般有短路分析题与断路分析题，对于这类题目而言，如何准确判断电路的故障类型是解决这类题型的重要途径，也是总结解题方法与技巧的关键。基于此，本文就简单探析了初中物理电路故障分析题的解题方法及技巧，以期为相关教育工作者提供一些参考借鉴。

关键词：初中物理；电路故障分析题；解题方法和技巧

引言：

初中物理基本都是一些入门级别的物理知识，很多内容都相对较为基础，学生在理解与掌握的时候也比较容易，但是当学习到电学方面的相关内容时，所涉及的知识就会使学生理解起来较为困难，这部分也是初中阶段学生物理学习的重难点。在各类考试中，电路故障分析是最常见和重点的考试内容，所以教师在教学中应该帮助学生掌握这类题目的解题方法与技巧。

一、掌握基本的电路连接方式和特点

要想合理、有效分析电路故障，就需要先让学生掌握基础的电学原理、仪器及定律。例如，短路、断路和通路是三种电路状态，电器的正常运行是需要所有各部分元件能够联通，处于通路的状态下才可以。如果电器的运行存在异常情况，就说明电路出现了故障。因此，了解电路的连接方式与特点是学生解决短路故障的基础。并联电路与串联电路是电路故障的两种连接方式，不同的连接方式所具有的特点也是不同的。串联电路的特点是只有一条通路，电流处处相等，各电阻之和等于串联电路的电阻综合，各用电器的电压之和等于是电源两端电压的之和。所以，如果串联电路出现故障时，就会让整个电路都處于断路的状态；而并联电路的特点，电流可以通过两个及两个以上的支路，各支路的电流之和与干路的电力相等，不过各支路两端电压是一致的。由于并联电路的每条支路都是独立的回路，因此即便有一条支路存在电路故障，并联电路依然可以正常运行。

二、电路故障分析的定律

在分析电路故障的过程中，主要的影响因素是电流I、电压U、电阻R。与其相关的两个定律分别是焦耳定律和欧姆定律。焦耳定律是定量说明传导电流将电能转化为热能的定律，如果电力通过导体，那么所产生的热量与电流的二次方成正比，同时也会和通电的时间以及所通过导体的电阻成正比，计算公式为Q=I2Rt。而欧姆定律是I=U/R，具体来讲就是在同一电路中，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。如果学生想要有效分析电路的故障，就需要先对这些基本的原理与定律有一个准确的掌握，并可以根据实际的题目来进行深入分析，从而寻找到其中所隐藏的问题。

三、电路故障分析题的常见类型与解题方法

在初中物理的考试题目当中，关于电路故障分析题一般会以两种方式来向学生传递题干信息，让学生去探究电路的故障信息。一种是运用器械测量已知电流或电压的数据变化，另一种则是用电器的运转情况。还有部分题目是分析复杂电路的故障，当学生面对这种情况时应该如何有效去解决呢？

第一步，要引导学生去先审题，将题干信息中的重要内容和有价值的信息进行汇总，接着依据所总结的信息来作图，简化信息，通过所绘制的图像来判断电路，最后是电表还原与具体解决。从实际的电路故障分体题中，我们可以看到很多题目都会给学生画出具体的电路图，但学生依然有必要去结合题目信息来对电路图进行进一步的改造与简化，这样才可以帮助学生去有效解决题目，提高解题的准确率。另外，需要学生能够结合实际的电路情况去进行分析。在短路故障分析题目中，主要有生活电路与实验电路两种类型。关于实验电路的题目，通常故障的表现有电流表无示数、灯泡不亮以及电压表示数大等情况。

例如，图一电路图中，在电源电压不发生变化的情况下，开关K闭合，电路正常，但是在一段时间后，其中一个电压的示数变大的话，会出现以下哪种现象：

针对这类题目，就需要简化电路图，首先应该根据电路指导电阻R与L灯的连接方式是串联，然后还原电表，就会发现电源电压是V1，电阻电压是V2。接着，题目中提到了“在电源电压发生变化的情况下”，所以电压示数变大的是V2，当V2的数值变大，由于电路连接方式是串联，所以就会可能出现两种情况：一种是L灯断路，另一中情况则是电阻R断路。这样就可以得到正确答案。对于涉及到生活类的电路故障分析题，一般主要有出现用电器不工作，保险丝熔断与未熔断两种情况。对于这类题目，首先要判断是否存在超负荷故障或者短路的情况。然后要结合题目中电笔检测的情况来判断零线与火线哪个断了，这样就可以顺利解决题目。

结束语：

综上所述，电路故障分析题是初中物理考试中非常重要的一类题目，也是让学生比较头疼的题目类型。因此，在初中物理的教学过程中教师要重视电路故障分析题解题方法与技巧的讲授，帮助学生能够准确、快速解决这类题目，提高学生的物理综合素质水平。

参考文献：

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[2]王锦刚. 有关初中物理电路故障分析题的解题方法及技巧[J]. 中华少年，2017：182.

[3]孙辉. 初中物理电路故障题解题技巧[J]. 中学生数理化（教与学），2015（11）.