電學(xué)典型錯解分析

1、    電學(xué)典型錯解分析    畢景濤電學(xué)知識是整個初中物理的重點和中考必考內(nèi)容之一,電學(xué)部分學(xué)習(xí)得如何,直接關(guān)系到物理中考的成敗。電學(xué)部分的學(xué)習(xí)包括概念的理解、規(guī)律的把握等,如果基礎(chǔ)不扎實,在求解電學(xué)習(xí)題時,就會出現(xiàn)一些錯誤。以下五種錯誤非常典型。一、概念不清例 將標(biāo)有“220 v 100 w”的a燈和“220 v 60 w”的b燈串聯(lián)后接到220 v的電路中,則關(guān)于兩燈亮暗的下列判斷正確的是()a燈比b燈亮b燈比a燈亮a、b兩燈亮度相同條件不足,無法判斷錯解 因a燈的功率比b燈的大,所以a燈亮。故選。解析 出現(xiàn)的錯誤的原因在于:第一,對燈泡的亮暗由什

2、么因素決定不清楚。第二,對額定功率和實際功率的物理含義不清楚。正確的分析過程為:燈的亮與暗取決于實際消耗功率的大小,a、b兩燈串聯(lián)接入電路,電流強(qiáng)度相同。由p=i2r可知,兩燈實際功率的大小取決于燈泡的電阻。通過題目中的已知條件可求得b燈的電阻大,故b燈的實際功率大,選項正確。二、規(guī)律不清例 有若干個電阻并聯(lián),設(shè)并聯(lián)后的總電阻為r;如果將這些并聯(lián)電阻中的某一個拆除,設(shè)新的電路并聯(lián)總電阻為r。則r與r的大小關(guān)系為()r>r r< p>r=r r與r的關(guān)系無法確定錯解 拆除一個電阻后,因并聯(lián)電阻的個數(shù)減少了,所以總電阻減小。故選。解析 本題解答錯誤的原因在于考生對電阻串并聯(lián)的規(guī)律

3、不清,主觀臆斷為電阻個數(shù)越多,并聯(lián)阻值就越大。實際正好相反,正確選項為。三、公式適用范圍、條件不清例 一電動機(jī)的內(nèi)阻為1 ,工作時流過電動機(jī)的電流強(qiáng)度為15 a,電動機(jī)的工作電壓為380 v。試求電動機(jī)工作時,電動機(jī)線圈每分鐘產(chǎn)生的電熱為多少焦耳。錯解 q=uit=380 v×15 a×60 s=342 000 j解析 q=uit是計算電功的公式,只有在電流做功全部轉(zhuǎn)化為熱能的電路中,電熱才可以用上面的公式進(jìn)行求解。本題中,電流通過電動機(jī)做的功沒有全部轉(zhuǎn)化為電能,有一部分轉(zhuǎn)化為電動機(jī)的機(jī)械能。因此,本題求電熱不能套用電功公式,而必須由焦耳定律求解。即q=i2rt=(15 a

4、)2×1 ×60 s=13 500 j。四、電路連接關(guān)系不清例 如圖1所示,電源電壓u=12 v,r=4 ,r=r=2 ,試確定s、s都閉合時電壓表的讀數(shù)。錯解 s、s都閉合時,電壓表測的是r、r串聯(lián)后兩端的電壓。三個電阻為串聯(lián)關(guān)系,由部分電路歐姆定律有i=1.5 a所以電壓表示數(shù)u=i(r+r)=1.5 a×(4 +2 )=9 v解析 本題的解答錯誤在于對s、s都閉合后電路連接關(guān)系的判斷上。s、s都閉合時r被短路不工作,電壓表測的是r的工作電壓。電路連接關(guān)系為r、r串聯(lián)。正確解答如下:i=2 a電壓表示數(shù)u=ir=2 a×4 =8 v五、電路工作狀態(tài)不

5、清例 如圖2所示,電阻r=r=6 ,l為“6v 6w”的小燈泡,電源電壓36 v。試求開關(guān)閉合一段時間后,r上消耗的電功率。錯解 設(shè)r與燈l并聯(lián)后總電阻為r,并聯(lián)后電壓為u。則r=6 r=3 又=,u+u=36 v所以u=12 v因此p=24 w解析 本題解答錯誤的根源在于沒有詳細(xì)分析電路中小燈泡的工作狀態(tài)。由錯解可見,燈泡l兩端的實際電壓為12 v,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其額定電壓6 v,因此開關(guān)閉合后燈l將被燒壞。燈l燒壞后,電路中r和r的工作狀態(tài)相應(yīng)地發(fā)生了變化。正確解答如下(分析判斷過程略):因r=r,所以r上的實際電壓為18 v。故p=54 w。在圖3所示的電路中,電源電壓為15 v且不變,滑動變阻器r2上標(biāo)有“20 2 a”字樣。閉合開關(guān)s后,電流表的示數(shù)為0.2 a,電壓表的示數(shù)為2 v。求:(1)滑動變阻器r2連入電路的阻值。(2)電阻r1消耗的電功率p1。(3)現(xiàn)有阻值為15 和24 的兩個電阻,請從中選擇一個來替換電阻r1。要求:在移動變阻器滑片p的