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初三物理中考总复习易错题分析(电学部分)

发布时间:2014-04-13 09:10:39  

初三物理中考总复习易错题分析(电学部分)

【教学结构】

一、物理量:电量(Q)、电流强度(I)、电压(U)、电阻(R)、电功(W)、 电功率(P)、热量(Q)

二、物理规律:1.电流强度定义式:I=Q/t;2.决定电阻大小因素(长度、横截面

积、材料、温度);3.欧姆定律:I=U/R;4.串联电路:I=I1=I2、U=U1+U2、R=R1+R2、R串=nR、U1/U2=R1/R2;5.并联电路:I=I1+I2、U=U1=U2、

R并=R/n、R=R1R2/(R1+R2)、I1/I2=R2/R1;6.电功:W=UIt、W=UQ、、W=I2Rt;7.电功率:P=W

/t、P=UI、P=U2/R、P=I2·R;8.焦耳定律及导出式:Q=I2Rt、三、测量工具(仪表):电流表、电压表、电能表 四、伏安法测电阻、伏安法测电功率

【解题点要】

、Q=UIt、安培定则等。

例1.一个验电器带有正电,它的箔片张开某一角度,用另一个有绝缘手柄的导体靠近验电器的金属球,发现验电器的箔片的张角减小,关于导体的带电情况,下面的说法正确的是( ) A. 只可能带负电 B.只可能带正电 B. 可能带负电或不带电 D.可能带正电或不带电 [解析]

验电器的箔片的张角减小说明箔片上正电荷减小,而金属球上的正电荷增加,显然这是导体的异种电荷吸引的结果。这说明导体是不可能带正电的,导体带负电是可能的。但如果导体不带电,靠近带正电的金属球时,由于静电感应,导体的近端会出现异种电荷──负电荷,远端会出现同种电荷──正电荷,这种感应电荷也会对金属球的正电荷有吸引作用,使箔片上的正电荷减小,所以完整的答案是:带负电或不带电都可能。正确答案为C。

例2.一个灯泡的铭牌上标着“PZ220──100”,在室温下用伏安法测得它的灯丝电阻为R1,后在正常工作时再用伏安法测得它的灯丝电阻为R2=48.4欧,发现R2比R1大10倍以上,这是由于( )

1

A. 前一次测得的阻值必定是错的

B.后一次测得的阻值是错的

C.对大多数导体来说,温度越高,电阻越大,灯丝属于这种导体

D.不论什么导体,都是温度越高电阻越大

[解析]

此题是分析判断实验结果的正误,主要是让学生通过了解灯丝在不同条件(温度)下的电阻值不同,加深学生对影响导体电阻大小因素的理解。导体电阻的大小跟导体的长度、截面积、材料以及温度有关,

大部分导体的电阻值随温度的升高而增大(个别除外)。灯泡正常发光时灯丝的电阻

欧,灯泡不发光时灯丝电阻很小,所以正确的说法是C。

例3.把一个1.5欧的电阻与一个用电器串联后接到电压是7伏的电源上,要想使用电器消耗的功率是8瓦,则这个电源供给用电器的电流可能是( )

A. 2安 B. 3.5安 C. 2.67安 D. 2.31安

[解析]

本题将用电器消耗功率P限定为8瓦,其所加电压U、通过电流I和自身电阻R均不知,用电器是与1.5欧的电阻串联在7伏电源上的,通过用电器的电流和整个电路中的电流相同,I1=I2

,即

,解得用电器的电阻分别为R=2欧和R=1.125欧,代入

度的可能值为I=2安和I=2.67安。正确选项为A、C。

例4. 一盏电灯接到220V的电源上使用时,功率为100W,如果将这个电源连上长导线,

再接这盏灯使用,它的功率为81W,求导线上消耗的电功率?

[解析]

灯光电压U=220V时的功率P=100W,功率为

得:P/P′=U2/U1,所以

。这时,灯泡两端的电压U灯=I灯R灯=484Ω×9/22=198V。这

时,加在导线上的电压为:U导=U-U灯=220V-198V=22V。则导线上消耗的电功率是P导/P′=IU导/IU′(灯泡、导线I相同),P导=22V×81W/198V=9W。∴导线上消耗的功率为9瓦。

例5.将灯L接到电压为U的电路上时,灯的电功率为25瓦,若将灯L与一个电阻R串联后仍接在原电路上时,灯L消耗的电功率为16瓦,设灯丝电阻不变,则此电阻消耗的电功率是( )

A. 2瓦 B. 4瓦 C. 8瓦 D. 9瓦

2 可得电流强时的电压为U′,且灯泡电阻不变。根据P=U2/R,

[解析]

此题目为两种电路状态,即灯L直接接在电源两端,PL=25W,此状态可列出方程PL=U 2/RL=25W,当灯L与电阻R串联后接到原电路中,灯L两端电压为U2,此状态可列出方程程求比:

,则U/UL=5/4,UL/UR=4/1,

根据分压公式:UL/UR=RL/R=4/1,在串联电路中,PL/PR=RL/R=4/1,则PR=4W。正确答案为B。

例6. 如图1所示的电路,电源电压保持不变,当开关S闭合时,电流表的示数是0.5

安。开关断开后,电压表的示数是4伏,电阻R2的功率是0.2瓦。则此时电流

的示数是

安。 [解析]

此题目为两种电路状态,其一是当开关S闭合时,R2被局部短路,R1′直接接电源两端,电路中的电流为0.5安。由此状态可到方程I1=U/R1=0.5A。当开关S断开后,R1和R2串联为第二种电路状态,此时伏特表测得R1两端电压U1=4V。电阻R2的功率P2为1.2瓦。由第二种状态中电流相等,可列得方程:I2=U1/R1和I2=P2/(U-U1),即4V/R1=1.2W/(U-4V)。由第一、第二状态所列方程联立可解得R1=20Ω。代入I2=U1/R1=4V/20Ω=0.2A。正确答案为“0.2”。

例7. 将一盏灯接在电源电压不变的电路中使用时,它的电功率是40瓦。如果将灯L跟电阻R串联后接到同一电源上,电阻R10秒内电流做了36焦耳的功,此时灯的功率是 瓦。(RL>R) [解析]

此题目的电路状态为两个。其一是灯L直接接到电源两端,则灯的功率为40W。由此状态可列出方

2

程PL=U /RL=40W。其二是灯L和R串联后再接入原电路,电阻R的功率为PR=WR/t=36J/10S=3.6W,则

2

PR=IR=(U/(R+RL))2·R=3.6W,由两种状态所列方程求比PL/PR=(R+RL)2/R·RL=40W/3.6W,可求得RL/R=9/1和RL/R=1/9(据题意舍)。在串联电路中PL′/PR=RL/R=9/1,∴PL′=9PR=9×3.6W=32.4W。正确答案为“32.4”。

例8.甲、乙灯泡串联接入电压一定的电路中,甲灯的功率为P甲,乙灯的功率为P乙;若把甲灯和乙灯并联接入同一电路中,则甲灯的功率为 。 [解析]

当两灯串联接入电压一定的电路中,甲、乙两灯的功率分别为P甲、P乙,P甲=U2/R甲,乙两灯并联在电路中,P甲′=U2/R甲。所以

;甲、,将此二方

3

P甲′/P甲=U2/R甲÷U甲2/R甲=(U/U甲)2=, ∴。

例9. 把额定电压是4.8伏的小灯泡和定值电阻R并联在某一电

路中,灯泡正常发光,干路中的电流是1.2安。若把它们串联在另一电路中,小灯泡的实际功率是它额定功率的

1/4,这时定值电阻R消耗的电功率是0.24瓦。则小灯泡的额定功率是多少瓦?

[解析]

根据P=I2R

,∴ 由并联电路① 由串联电路电流相等②

联立①②可解得:I=0.4A,PL=U·I1=1.92W.

例10.如图3所示,R1=10欧,R2的最大电阻值为30欧,电源电压值为8伏,求变阻器

R2连入电路的电阻为多大时,R2上消耗的电功率最大?最大为多少?

[解析]

设R2连入电路中的电阻为Rx时,其消耗的电功率最大为P,根据P=I2R有:

P=I2Rx=(U/(Rx+R1))2·Rx,

,根据数学上方程

,有实数根时,△=b2-4ac≥0求解。将上式整理为关于Rx

的一元二次方程

,因为Rx存在且有正根,所以△=(20P-64)2-4×P×100P≥0,解不等

式得P≥1.6瓦,所以R2消耗的最大电功率为1.6瓦,将P=1.6瓦代入原方程可以求得Rx=10Ω。

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