PDF《初中电学 “陷阱题 ”浅析》

P ②P= I

2 ( R1 +R2) ③ U I=P ④P >

I

2 ( R1 +R2) A.①② B.②③ C.①④ D.③④ 错解: 在计算电功率的公式中, 总功率用P= U I 来计算, 发热的功率用P= I

2 R2 来计算, 如果是计算 纯电阻的功率, 这两个公式的计算结果是一样的, 误选B. 但对于电动机等非纯电阻, 第一个计算的是总 功率, 第二个只是计算发热的功率, 这两个的计算结 果是不一样的. 解析: 电吹风消耗的电功率P是总功率, 总功率 的大小应该用P=U I 来计算, 所以总功率 P=U I, 故①错误, ③ 正确;

由题意知, 该电吹风中电动机和 电热丝串联, 电路中电流为I, 电吹风中发热的功率 要用P热=I2R2 来计算, 所以总的发热功率为P总热 = I

2 ( R1 +R2) , 因为电吹风工作时将电能转化为机械 能和内能, 所以, 吹风机的总功率要大于发热部分的 功率, 即P >

I

2 ( R1 +R2) , 故②错误, ④ 正确. 点评: 本题利用概念、 公式的限制设置 陷阱 这类陷阱主要是针对学生在学习过程中对概念、 公 式的限制、 适用条件不清, 因而乱套公式设置的.

2 利用题目条件改变设置 陷阱 要求学生在读题时, 注意分析题目前后条件是 否发生变化, 不同小题之间的条件是否发生变化. 如 果发生变化, 可能就是 陷阱 , 因为条件变化了, 某 些物理量可能发生变化, 解题的思路和方法可能就 要随之改变或不变, 否则就掉入 陷阱 . 【 例2】养生壶是一种用于养生保健的烹饮容 器, 采用新型电加热材料, 通电后产生热量把壶内的 水加热. 图1是某款养生壶及其铭牌, 求: (

1 )养生壶正常工作时的电阻;

(

2 ) 若正常工作时, 养生壶加热效率为9

1 %, 将1 k g水从2 0℃ 加热到8 5℃ 需要多长时间;

c=

4 . 2*

1 0

3 J / ( k g ・ ℃) . (

3 )用电高峰期, 家中只有液晶电视机和养生 壶工作时, 养生壶将1k g水从2

0 ℃ 加热到8

5 ℃, 实际用时3

6 3s , 通过电能表测得此过程共耗电量为 3.

7 2 6*1

0 5 J , 此时养生壶两端的电压和通过液晶电 视机的电流多大. ( 设养生壶的电阻和加热效率不 变) 图1 例2题图 错解: (

3 )在用电高峰, 养生壶的实际电功率 P实=W总t实=3*1

0 5 J

3 6 3s =

1 0

5 1

2 1 W ≈8

2 6 W P总实 = W 总实 t 实=3.

7 2 6*1

0 5 J

3 6 3s ≈10

2 6 W 电养生壶的实际电功率为8

2 6 W, 液晶电视机的实 际电功率 P=P总实 -P实=10

2 6 W -8

2 6 W =2

0 0 W 实际电流 I= P U =

2 0

0 W

2 2 0V ≈0.

9 1A 解析: (

1 )由P=U I 和I= U R 得P= U2 R 养生壶正常工作时的电阻 R= U2 P = (

2 2 0V)

2 1

0 0

0 W =4 8. 4Ω (

2 )水吸收的热量 Q吸=cmΔ t=4. 2*1

0 3 J / ( k g ・ ℃) *1k g* (

8 5-2

0 )℃ =2.

7 3*1

0 5 J 养生壶做的总功 W 总=Q吸 η = 2.

7 3*1

0 5 J

9 1% =3*1

0 5 J 养生壶工作时间 ―

0 2 ―

2 0

1 9年第6期 物理通报 中学物理教学 t= W 总P=3*1

0 5 J

10 0

0 W =3

0 0s (

3 )在用电高峰, 养生壶的实际电功率 P实=W总t实=3*1

0 5 J

3 6 3s =

1 0

5 1

2 1 W ≈8

2 6 W 实际电压为 U实=P实 R = 3*1

0 5 W

3 6 3s *4 8. 4Ω =2

0 0V 电路实际总电功率 P总实 = W 总实 t 实=3.

7 2 6*1

0 5 J

3 6 3s ≈10

2 6 W 电养生壶的实际电功率8

2 6 W, 液晶电视机的实际 电功率 P=P总实 -P实=10

2 6 W -8

2 6 W =2

0 0 W 实际电流 I= P U =