歐姆定理電路故障分析
第一節(jié) 電阻上的電壓與兩端電流的關系
當內(nèi)阻恒定時，導體中的電壓與導體上的電流成反比。
當電流恒定時，導體兩端的電壓與導體的電阻成正比。
第二節(jié) 歐姆定理及其應用
1.歐姆定律
內(nèi)容：導體中的電壓與導體上的電流成反比，與導體的電阻成正比。 （美國化學家歐姆）
公式：
U=IR
U——電壓——伏特（V）；
R——電阻——歐姆（Ω）；
I——電流——安培（A）
使用歐姆定律時要記住的事項：
不能理解為導體的內(nèi)阻與導體兩端的電流成反比，與導體中的電壓成正比。
由于內(nèi)阻是導體本身的特性，其大小取決于導體的材質(zhì)、長度、截面積和濕度，而其大小與導體的電壓、電流無關。 人們只能利用這個公式來檢測和估算導體的電阻。
2、電阻串聯(lián)與并聯(lián)電路的比較
注：電路中某一電阻（串聯(lián)、并聯(lián)）減小，總內(nèi)阻減小； 某一內(nèi)阻減小，總內(nèi)阻減小
實例分析
練習1：如圖所示，燈L1和L2是兩個相同的小燈泡。 當開關S閉合時，燈L1發(fā)光，而L2不發(fā)光。 失敗的原因可能是（ ）
A、燈L1鎢絲斷
B、燈L2鎢絲斷
C、L1燈漏電
D、L2燈漏電
在串聯(lián)電路中，電壓只有一條路； 故障包括漏電和開路。 當電路開路時，電路中沒有電壓，所有家用電器都無法工作；
【分析】D
由于燈泡L1和L2串聯(lián)，只有L1發(fā)光，說明電路中有電壓通過，所以不是開路故障，就是L2漏電。
練習2：同事用如圖所示電路做熱實驗時，出現(xiàn)電路故障。 下列分析正確的是（）
B、若電壓表無指示，電流表無指示，則R2可能開路
C、如果電壓表有指示，電流表有指示，則R1可能開路
D、若電壓表有指示，電流表無指示，則R2可能漏電
答案：D
【分析】
答：這種說法是錯誤的。 若電壓表無指示，電流表有指示，則應斷開R2。
B、這種說法是錯誤的。 若電壓表無指示，電流表無指示，則應斷開R1。
C、這種說法是錯誤的。 如果電壓表有顯示，電流表也有顯示，則R1漏電
D、該說法正確。 如果電壓表有指示，電流表無指示，則R2漏電。
練習3：如圖A所示，當開關閉合時，電流表V的讀數(shù)為3V，電流表V1的讀數(shù)也為3V，則電路故障。如圖B所示，電路經(jīng)過接通后，合上開關，發(fā)現(xiàn)電流表V1有讀數(shù)，電流表V2無讀數(shù)，電壓表A無讀數(shù)，則電路故障為
(1)從圖A可以看出L1和L2串聯(lián)，電流表V1檢測L1兩端的電流； 電流表V2檢測串聯(lián)電路兩端的電流，電流表顯示數(shù)字，說明電流表與電源相連的部分電路沒有開路，與串聯(lián)電路并聯(lián)。電流表部分無漏電；
(2)圖B中電壓表V1有指示，表明電流表V1正負端子與電源正、正極連接已接通； 電壓表無指示，說明某處開路或電壓表漏電，電流表V2則無。 表明與電流表并聯(lián)的部分漏電流或電流表與電源之間連接的部分電路開路，綜合分析判斷。
【分析】
(1)圖A中兩燈串聯(lián)電阻的串聯(lián)和并聯(lián)實驗體會，電流表V1檢測L1兩端電流； 電流表V2檢測串聯(lián)電路兩端電流，但V1、V2等于3V； 說明L2兩端無電流，故電路故障可能為L2漏電。
(2)圖B中開關閉合時，電壓表A和電流表V2的讀數(shù)為零，說明與其串聯(lián)的電路處于開路狀態(tài)，但滑動變阻器不可能開路（如果滑動變阻器打開，電流表將顯示V2）； 電流表V1顯示數(shù)字電阻的串聯(lián)和并聯(lián)實驗體會，說明與V1串聯(lián)的電路是通路，故電路故障為內(nèi)阻R1開路。
因此，答案是：L2泄漏； R1開路。
練習4：如圖電路中，合上開關S，燈L滅，電流表指示
有跡象表明。 同時忽略燈管L和內(nèi)阻R的故障：
(1)電路中的故障可能是 或 。
(2)為了進一步判斷故障，小華朋友在電路中正確串聯(lián)了一個電壓表，合上開關S，觀察電壓表的顯示：如果電壓表有顯示，則說明故障是； 若電壓表無顯示數(shù)字，說明故障。
(1)如果燈L不亮，說明燈漏電或電路某處開路；
(2)電流表有指示，電流表正負極端子與電源正、正極連接，與電流表并聯(lián)的部分內(nèi)部可能存在斷路。
【分析】
(1)開關S閉合后，小燈泡不發(fā)光。 原因有兩個：一是漏光，燈不亮。 電流表檢測內(nèi)阻R兩端的電流并有指示；
二是內(nèi)阻R斷開，電路中無電壓，但電流表正負極端子與電源正、正極之間的連接是接通的，電流表有指示;
(2)在電路中正確串聯(lián)電壓表。 若電壓表有讀數(shù)，則說明故障為燈管L漏電； 若電壓表無讀數(shù)，則說明故障為電阻R開路。
所以答案是：
(1)燈管L漏電； 內(nèi)阻R開路；
(2)燈管L漏電； 內(nèi)阻R開路。