题目内容
直流电动机M和电炉R1并联接到直流电源上，已知电源的电动势为E=100伏，电炉电阻为R1=19欧（恒定不变）．电路如图，当开关S断开时，电炉的功率为475W；当开关S闭合时，电炉的功率是304W，电动机的机械功率为1440W．求①电源内阻r．②电动机绕组的电阻R2．分析：当开关S断开时，由电炉R1消耗的电功率求出电路中电流，由闭合电路欧姆定律求出电源的内阻r．当开关S闭合时，根据R1消耗的电功率求出R1的电流和电压，根据闭合电路欧姆定律求出干路电流，得到电动机的电流，根据能量关系和电动机输出的机械功率，求得电动机绕组的电阻R2．
解答：解：①S断开时，由P1=I12R1，得到：
I1=
=
=5A
由ε=I1（R1+r），得到：
r=
-R1=1Ω
②S闭合时，由P2=I22R1得到：
I2=
=4A
故由U=E-Ir=I2R1得到：
I=24A，U=76V
通过电动机的电流为：
IM=I-I2=24-4=20A，
由IMU=IM2R2+P机，得到：
R2=0.2Ω
答：①电源内阻r为1Ω．
②电动机绕组的电阻R2为0.2Ω．
I1=
|
|
由ε=I1（R1+r），得到：
r=
| ε |
| I1 |
②S闭合时，由P2=I22R1得到：
I2=
|
故由U=E-Ir=I2R1得到：
I=24A，U=76V
通过电动机的电流为：
IM=I-I2=24-4=20A，
由IMU=IM2R2+P机，得到：
R2=0.2Ω
答：①电源内阻r为1Ω．
②电动机绕组的电阻R2为0.2Ω．
点评：本题考查处理非纯电阻电路问题的能力．对于电动机正常时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立．
练习册系列答案
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(认为电炉阻值恒定)，电路如图。当开关s断开时，电炉的功率是475W：当开关s闭合时，电炉的功率是304W、电动机的机械功率为1440 W。则：电源的内阻r=_____
(认为电炉阻值恒定)，电路如图。当开关s断开时，电炉的功率是475W：当开关s闭合时，电炉的功率是304W、电动机的机械功率为1440 W。则：电源的内阻r=_____