电学典型错解分析

1、    电学典型错解分析    毕景涛电学知识是整个初中物理的重点和中考必考内容之一,电学部分学习得如何,直接关系到物理中考的成败。电学部分的学习包括概念的理解、规律的把握等,如果基础不扎实,在求解电学习题时,就会出现一些错误。以下五种错误非常典型。一、概念不清例 将标有“220 v 100 w”的a灯和“220 v 60 w”的b灯串联后接到220 v的电路中,则关于两灯亮暗的下列判断正确的是()a灯比b灯亮b灯比a灯亮a、b两灯亮度相同条件不足,无法判断错解 因a灯的功率比b灯的大,所以a灯亮。故选。解析 出现的错误的原因在于:第一,对灯泡的亮暗由什

2、么因素决定不清楚。第二,对额定功率和实际功率的物理含义不清楚。正确的分析过程为:灯的亮与暗取决于实际消耗功率的大小,a、b两灯串联接入电路,电流强度相同。由p=i2r可知,两灯实际功率的大小取决于灯泡的电阻。通过题目中的已知条件可求得b灯的电阻大,故b灯的实际功率大,选项正确。二、规律不清例 有若干个电阻并联,设并联后的总电阻为r;如果将这些并联电阻中的某一个拆除,设新的电路并联总电阻为r。则r与r的大小关系为()r>r r< p>r=r r与r的关系无法确定错解 拆除一个电阻后,因并联电阻的个数减少了,所以总电阻减小。故选。解析 本题解答错误的原因在于考生对电阻串并联的规律

3、不清,主观臆断为电阻个数越多,并联阻值就越大。实际正好相反,正确选项为。三、公式适用范围、条件不清例 一电动机的内阻为1 ,工作时流过电动机的电流强度为15 a,电动机的工作电压为380 v。试求电动机工作时,电动机线圈每分钟产生的电热为多少焦耳。错解 q=uit=380 v×15 a×60 s=342 000 j解析 q=uit是计算电功的公式,只有在电流做功全部转化为热能的电路中,电热才可以用上面的公式进行求解。本题中,电流通过电动机做的功没有全部转化为电能,有一部分转化为电动机的机械能。因此,本题求电热不能套用电功公式,而必须由焦耳定律求解。即q=i2rt=(15 a

4、)2×1 ×60 s=13 500 j。四、电路连接关系不清例 如图1所示,电源电压u=12 v,r=4 ,r=r=2 ,试确定s、s都闭合时电压表的读数。错解 s、s都闭合时,电压表测的是r、r串联后两端的电压。三个电阻为串联关系,由部分电路欧姆定律有i=1.5 a所以电压表示数u=i(r+r)=1.5 a×(4 +2 )=9 v解析 本题的解答错误在于对s、s都闭合后电路连接关系的判断上。s、s都闭合时r被短路不工作,电压表测的是r的工作电压。电路连接关系为r、r串联。正确解答如下:i=2 a电压表示数u=ir=2 a×4 =8 v五、电路工作状态不

5、清例 如图2所示,电阻r=r=6 ,l为“6v 6w”的小灯泡,电源电压36 v。试求开关闭合一段时间后,r上消耗的电功率。错解 设r与灯l并联后总电阻为r,并联后电压为u。则r=6 r=3 又=,u+u=36 v所以u=12 v因此p=24 w解析 本题解答错误的根源在于没有详细分析电路中小灯泡的工作状态。由错解可见,灯泡l两端的实际电压为12 v,远远超过其额定电压6 v,因此开关闭合后灯l将被烧坏。灯l烧坏后,电路中r和r的工作状态相应地发生了变化。正确解答如下(分析判断过程略):因r=r,所以r上的实际电压为18 v。故p=54 w。在图3所示的电路中,电源电压为15 v且不变,滑动变阻器r2上标有“20 2 a”字样。闭合开关s后,电流表的示数为0.2 a,电压表的示数为2 v。求:(1)滑动变阻器r2连入电路的阻值。(2)电阻r1消耗的电功率p1。(3)现有阻值为15 和24 的两个电阻,请从中选择一个来替换电阻r1。要求:在移动变阻器滑片p的