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1、电学部分易错题分析 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 C.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
2、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“PZ220100”，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（ ） 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
3、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 1 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，
4、即 ，解得用电器的电阻分别为 R=2欧和 R=1.125欧，代入 可得电流强度的可能值为 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 时的电压为 U，且灯泡电阻不变。 根据 P=U2R，得：PP=U2U1，所以 。这时，灯泡两端的电压 U灯=I灯 R灯=484 9/22=198V。这时，加在导线上的电压为：U导=UU灯=220V198V=22V。则导线上消耗的电功 率是 P导
5、P=IU导IU（灯泡、导线 I相同），P导=22V81W198V=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 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 ，将此二方程求比： ，则 UUL=54,ULUR
6、=41，根据分压 公式：ULUR=RLR=41，在串联电路中，PLPR=RLR=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 2 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=UR1=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
7、 1.2 瓦。由第二种 状态中电流相等，可列得方程：I2=U1R1和 I2=P2(UU1)，即 4VR1=1.2W(U4V)。由第 一、第二状态所列方程联立可解得 R1=20。代入 I2=U1R1=4V20=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。（RLR） 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 可列出方程PL=U 2RL=40W。其 二是 灯L和R串联后再接入原电路，
8、电阻R的功率为PR=WRt=36J 10S=3.6W，则 PR=I2R=(U(RRL)2R=3.6W，由两种状态所列方程求比 PLPR=(RRL)2 RRL=40W3.6W，可求得 RLR=91 和 RLR=19（据题意舍）。在串联电路中 PLPR=RL R=91，PL=9PR=93.6W=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， ；甲、乙两灯并联在电路中，P
9、甲=U2R甲。所以 P甲P甲=U2R甲U甲 2R甲=(UU甲)2= ， 3 。 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 14，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 由串联电路电流相等 联立可解得：I=0.4A，PL=UI1=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
10、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，=b24ac0 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=(20P64)24P 100P0，解不等式得 P1.6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=10。 4 V1 V2 V2 V3 【同步练习】 1.如图 4 所示电路，电源电压 8 伏保持不变，电阻 R1=20欧， 当开关 S 闭合后，电压表 和 的示数之
11、比是 1：1， 和 的示数之 比是 5：3，则下列判断正确的是（ ） A. R2=20欧 B. R3=30欧 A C.电流表 的示数为 0.1 安 D.电路中消耗的总功率为 0.8瓦 2.在图 5 所示的电路中，电源电压和电灯 L的电阻均保持 不变。开关S 闭合后，在变阻器的滑片 P 从中点向下滑动的过程中，下列说 法中正确的是（ ） A.电压表的示数变大 B.电灯 L亮度不变 A1 A2 C.电流表 的示数不变 D.电流表 的示数变小 3.甲灯标明 10V，乙灯标明 4W。甲、乙两灯电阻分别为 R甲：R乙。 且 R甲R乙，并保持不变。将它们以某种方式接到电压为 U的电源上时，两灯均正常发光，
12、将 它们以另一种方式连接到电压为 U的电源上时，乙灯正常发光，甲灯的实际功率是额定功率 的 1625，则 U与 U的比值为（ ） A. 4：9 B. 9：4 C. 4：5 D. 5：4 4.一根电热丝的电阻值为 R，将它接在电压为 U的电路中时，在时间 t内产生的热量为 Q。 使用一段时间后，比电热线被剪掉了一小段，剩下一段的电阻值为 34R。现将剩下的 这段电热丝接入电路，则（ ） A.若仍将它接在电压为 U的电路中，在时间 t内产生的热量为 34Q B.若仍将它接在电压为 U的电路中，产生的热量为 Q，所需时间为 34t C.若将它接入电压为 34U的电路中，在时间 t内产生的热量为 34Q D.若将它接入另一电路，在时间 t内产生的热量仍为 Q，这个电路的电压为 34U 同步练习答案： 1.BCD；2.BD；3.B；4.BC 5