明确错因防微杜渐

□欧忠祥

明确错因防微杜渐

□欧忠祥

《欧姆定律》和《电功率》是初中电学中的重点内容，理所当然也是中考的重点考查对象.在学习中，由于概念不清，或方法不明，或思维片面等，导致同学们出现各式各样的错误.

一、研究方法不明致错

例1小刚同学用如图1所示的电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”.在此实验过程中，当A、 B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是（）.

图1　

A.保持变阻器滑片不动

B.使电阻两端的电压不变

C.将电池个数减少

D.将电池个数增加

错解：选A，或C，或D.

分析：我们知道，电路中的电流不仅与加在导体两端的电压有关，而且还与导体的电阻有关.由于属于多因素问题，则实验中需要采用“控制变量法”.因此，在探究“电路中电流与电阻的关系”时，应控制电阻两端的电压保持不变，其他的操作都不能达到目的.

答案：B

二、概念张冠李戴致错

实际在电路中，往往有几个导体，每个导体都有各自对应的I、U、R、W、P、Q.在运用相关公式进行计算时，如果不注意各公式的“同一性”和“同时性”，就容易犯“张冠李戴”的错误.

例2标有“220V 100W”字样的灯泡若接在电压为110V的电路中使用，则灯泡的实际功率（不考虑温度对电阻的影响）为（）.

A.200WB.100W

C.50WD.25W

当把电灯接在110V的电路上时，消耗的功率为

分析：由灯泡的额定电压和额定功率所求出的电流是灯泡正常工作时的电流.而在灯丝电阻一定的情况下，当灯泡的实际电压为110V时，由欧姆定律可知，实际通过的电流只有额定电流的一半.显然，这里把“额定”当成了“实际”，犯了“张冠李戴”的错误.

正解：因灯丝电阻不变，

则在110V的电压下该灯的实际功率为

本题也可以根据灯丝电阻不变，通过列比例式求解.

答案：D

三、思维狭隘致错

在电学的学习中一些同学拘泥于死记硬背，往往容易形成错误的思维定势.如由欧姆定律公式变形可得，误认为导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比.又如，用“伏安法”测电阻、功率的实验中，误认为电压表只能与被测对象并联，等等.

例3如果小灯泡的额定电压为3.8V，其他器材完好，所用电源电压等于6V，但是实验桌上电压表的0～15V挡已损坏，0～3V的量程可用.你能根据所给的器材测量出该小灯泡的额定功率吗？

错解：不能.因为在实验中电压表要与灯泡并联.由于只有0～3V量程可用，但灯泡的额定电压超过了3V.

分析：我们知道，要测出该灯泡的额定功率，关键是保证加在灯泡两端的电压等于其额定电压，然后测出灯泡在正常工作时的电流.在电压表的0～15V量程已损坏的情况下，虽然无法直接测出灯泡的额定电压，但我们可根据串联电路中的电压关系来解决这个问题.如图2所示，将电压表并联在滑动变阻器两端，移动滑动变阻器的滑片，直到电压表的示数等于2.2V，则灯泡两端的电压为3.8V，读出此时电流表的示数，利用P额=U额I额便可求出该灯泡的额定功率.

图2　

四、推理无据致错

运用所学过的知识进行正确推理是无可非议的，也是值得提倡的，但有些同学往往不注重课本上相关结论的适用条件，无端推理.如误将两个电阻并联后的总电阻与分电阻的关系式推广到三个以上电阻并联时的情形.又如，根据P=UI，误将用电器功率的变化量推导为ΔP= ΔU·ΔI.

例4某电阻两端的电压由3V增大到4V时，通过该电阻的电流增大了0.25A，则该电阻消耗的电功率增加了（）.

A.0.25WB.1.75W

C.0.75WD.1W

错解：选A.

因P=UI，则ΔP=ΔU·ΔI.

故ΔP=（4V－3V）×0.25A

=0.25W.

分析：根据电功率公式可知，功率的变化量ΔP=P1-P2=U1I1-U2I2≠ΔU·ΔI.显然，这完全是由于答题者主观臆断，推理无据导致的错解.

根据电流的变化量ΔI=I2-I1=，求得R=4Ω.

将电阻代入功率的表达式中可得：

答案：B