本章内容是初中物理电学的重点和难点,几乎涵盖了电学物理量之间的所有关系,包括串并联电路的特点、欧姆定律、电功和电功率计算公式、焦耳定律,还有多个**实验的结论,知识点、公式众多,错综复杂,不易梳理,许多同学在本章学习之后会感到思路混乱,在解题过程中常常出错。下面,笔者对有关“电功率”解题中常出现的错解进行剖析,帮助同学们理清思路,避免出错。
一、概念不清,乱套公式。
例1 将“220v 15w'’的灯泡l1和“220v 60w'’的灯泡l2,串联在220v的电源上,组成闭合的回路(设灯丝电阻不变),则( )
a.灯泡l1比灯泡l2亮。
b.灯泡l2比灯泡l1亮。
c.两灯的总功率小于15w
d.两灯的实际功率都变为额定功率的一半。
错解剖析:(1)搞不清灯泡的亮度究竟和哪个因素有关;(2)搞不清额定功率与实际功率的关系;(3)搞不清电路的功率与电压、电流的关系。由于有了这几个“搞不清”,在判断灯泡亮度时,会简单地认为额定功率大的灯泡亮,错选b;在解答电路的实际功率时,需要知道两灯的电阻,这是正确解答该题的关键,电阻可以根据公式求出,由于两灯串联,可以根据公式求出电路中的电流,然后利用公式就可以求出每只灯泡的实际功率。
答案:a二、考虑不周,脱离实际。
例2 将灯l1接在12v的电路中,功率为12w。若保持电路电压不变,再在电路中连入灯l2,使电路的总功率为18w。在如图所示的四个电路中,连接方法正确的是( )
错解剖析:当电路中加入灯l2时,电路的总功率由12w变为18w,增大了6w,许多同学在解题时,往往考虑到l2的额定功率为6w,而忽略了在并联电路中各支路两端的电压是相等的,造成选择b的错误答案;而选d的原因是虽然考虑到了额定电压为12v,额定功率为6w才能满足题意要求,但没有注意在串联电路中,两个灯泡都无法正常工作的实际情况;只有在保证l1的功率不变,即两端电压依然是12v,然后再并联一只额定电压为12v,额定功率为6v的灯泡l2,此时,l2的实际功率为6v,这样,电路中的总功率才等于18v。故正确答案为c。
正确答案:c
三、理解不透,缺乏分析。
例3 某电炉的额定功率是1.1kw,额定电压是220v,接入某电路时,测得通过它的电流为4a。求:
1)电炉的电阻是多少?
2)电炉的实际功率是多少?“
错解剖析:该题的第1个问题,同学们都能根据公式正确作答。而在计算实际功率时,有些同学会认为实际电流已知,错把额定电压作为实际电压,利用p=i2u额来计算实际功率。
由于题中没有明确说明实际电压发生变化,才造成这些同学出错,关键是对题义理解不透,没能正确做出判断。
正确答案:(1)电炉的电阻。
2)电炉的实际功率。
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