電學易錯題及錯解剖析

精品文檔-下載后可編輯電學易錯題及錯解剖析題目1:如圖1所示,勻強磁場的磁感應強度為B,磁場中有正方形線框abcd,線框總電阻為R,邊長為L,每邊質量為m,磁場方向水平向右,開始時線框處于水平位置且bc邊與磁場垂直,把線框由靜止釋放,使它以bc為軸在t秒內由水平位置轉到豎直位置剛好又靜止下來。則在這個過程中,線框中平均感應電動勢為?搖?搖?搖?搖,產(chǎn)生的熱量為?搖?搖?搖?搖。

[解析]對于此題第一問學生很容易求出E==,但對第二問則很容易出錯。

[錯解]錯解之一,認為線框下落產(chǎn)生恒定電流,或認為線框下落產(chǎn)生正弦交流電,但忘記了求電熱要用有效值,得出:

Q=IRt=()Rt=。

錯解之二,認為線框下落產(chǎn)生正弦交流電,但求電熱要用有效值,得出:

Q=t=。

錯解之三,認為線框下落重力勢能減少了2mgL,這些減少的重力勢能都轉化成了熱能,同時又產(chǎn)生了正弦交流電,而電流通過電阻也都生成了熱能,因此線框中產(chǎn)生的熱量是:

Q=2mgL+。

[剖析]錯解原因是因為沒有認真審清物理過程,而是條件反射地看到線圈在磁場中轉動,就認為產(chǎn)生正弦交流電而得出錯誤結論,而且在錯解三中沒有弄明白線框在磁場中轉動產(chǎn)生的電熱就是安培力所做的功,而是把電熱與重力勢能混在一起。

[正解]此題線框初速為零,末速為零;線框在磁場中的運動不是勻速圓周運動,產(chǎn)生的電流不是正弦交流電,不能套用正弦交流電公式去求電熱,而應用能量守恒知識去求解,因線框在初位置和末位置速度都為零,動能在這兩個位置沒有變化,但重力勢能減少了2mgL,減少的重力勢能都轉化成了線框的熱能,因此Q=2mgL?；驅€框用動能定理2mgL-W=0,因安培力做的功就是電熱,所以Q=W=2mgL。

[答案]:,2mgL。

題目2:有一座小型水電站,輸出的電功率是25kW,輸出電壓為400V。若輸電導線的總電阻為1Ω,求輸電線上損失的功率和用戶得到的功率各是多少?

[錯解]:根據(jù)P=,得:

P==W=160000W=160kW,

P=160kW-25kw=135kW。

[剖析]公式P=中各量必須是對同一部分電路,顯然,上述錯誤混淆了U和U而得到了一個荒謬的結論。

[正解]由P=IU,可求出輸電電流為:

I==A=62.5A。

輸電線上損失的電功率為:

P=IR=62.5×1W≈3.9kW。

用戶得到的功率為:

P=25kW-3.9kW=21.1kW。

即輸電線上損失的電功率為3.9kW,用戶得到的電功率為21.1kW。

[答案]3.9kW,21.1kW。

題目3:關于電磁場和電磁波,下列說法正確的是(?搖?搖)。

A.只要空間某個區(qū)域有變化的電場或磁場,就能產(chǎn)生電磁波

B.LC振蕩電路中的總能量是守恒的

C.電磁波由真空進入介質,速度變小,頻率不變

D.只要發(fā)射電磁波電路的電磁振蕩一停止,產(chǎn)生的電磁波即消失

[錯解剖析]

一、因變化的電場(磁場)產(chǎn)生變化的磁場(電場),變化的磁場(電場)產(chǎn)生變化的電場(磁場),就能產(chǎn)生電磁波,所以選A。

二、LC振蕩電路中,磁場能和電場能可發(fā)生轉化,但總能量不變,所以選B。

三、因電磁振蕩是產(chǎn)生電磁波的根源,電磁振蕩的停止即意味著電磁波的消失,所以選D。

[剖析]造成錯解的原因是:對電磁場和電磁波的產(chǎn)生及特點存在糊涂認識。

[正解]因均勻變化的電場(磁場)產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(電場),就不形成電磁波,而選項A中沒有指明是如何變化的電場,所以選項A錯。LC振蕩電路產(chǎn)生振蕩的過程中有電磁波向外輻射,所以振蕩電路中的總能量減少,選項B錯。電磁波的頻率與產(chǎn)生電磁波的振蕩電路有關,與介質無關,而電磁波的傳播速度與介質有關,選項C對。電磁波發(fā)射電路向空間傳播時,電