Question

【題目】如圖所示，A為電解槽，M為電動機，N為電爐子，恒定電壓U=12V，電解槽內阻rA=2Ω，當K1閉合，K2、K3斷開時，電流表示數6A；當K2閉合，K1、K3斷開時，電流表示數5A，且電動機輸出功率為35W；當K3閉合，K1、K2斷開時，電流表示數為4A。求：

(1)電爐子的電阻及發熱功率各多大？

(2)電動機的內阻是多少？

(3)在電解槽工作時，電能轉化為化學能的功率為多少？

Answer 1

【答案】(1)R=2Ω, PR=72W (2)rM=1Ω (3)P化=16W

【解析】（1）當S1閉合、S2、S3斷開時，只有電爐子接入，因電爐子為純電阻，由歐姆定律有：電爐子的電阻

其發熱功率為：PR=UI1=12×6W=72W．
（2）當S2閉合、S1、S3斷開時，電動機為非純電阻，由能量守恒定律得：UI2=I22rM+P輸出
代入數據解得：rM=1Ω
（3）當S3閉合、S1、S2斷開時，電解槽工作，由能量守恒定律得：P化=UI3-I32rA
代入數據解得：P化=（12×4-42×2）W=16W．
點睛:對于電動機電路，要正確區分是純電阻電路還是非純電阻電路：當電動機正常工作時，是非純電阻電路，當電動機被卡住不轉時，是純電阻電路．