Question

【题目】如图所示，A为电解槽(电能转化为化学能的装置)，M为电动机，N为电炉，恒定电压U＝12 V，电解槽内阻rA＝2 Ω.当K1闭合，K2、K3断开时，电流表示数I1＝6 A；当K2闭合，K1、K3断开时，电流表示数I2＝3 A，且电动机输出功率为13.5 W；当K3闭合，K1、K2断开时，电流表示数为I3＝2 A．不计电流表内阻，求：

(1) 电炉的电阻R及发热功率PR.

(2) 电动机的内阻rM.

(3) 在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率P化．

Answer 1

【答案】(1)72W (2)0.5Ω (3)8W

【解析】(1) 电炉为纯电阻，由欧姆定律得R＝＝2 Ω

其发热功率为 PR＝UI1＝72 W

(2) 电炉为纯电阻，由欧姆定律得UR＝I2R＝6 V　UM＝U－UR＝6 V

电动机为非纯电阻，由能量守恒定律得 UMI2＝I22rM＋P输出

解得 rM＝0.5 Ω

(3) 电炉为纯电阻，由欧姆定律得UR′＝I3R＝4 V　UA＝U－UR′＝8 V

电解槽工作时，由能量守恒定律得 P化＝UAI3－I32rA＝8 W