Question

【题目】如图所示，A为电解槽，M为电动机，N为电炉子，恒定电压U=12V，电解槽内阻rA=2Ω，当K1闭合，K2、K3断开时，电流表示数6A；当K2闭合，K1、K3断开时，电流表示数5A，且电动机输出功率为35W；当K3闭合，K1、K2断开时，电流表示数为4A。求：

(1)电炉子的电阻及发热功率各多大？

(2)电动机的内阻是多少？

(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少？

Answer 1

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

【解析】（1）当S1闭合、S2、S3断开时，只有电炉子接入，因电炉子为纯电阻，由欧姆定律有：电炉子的电阻

其发热功率为：PR=UI1=12×6W=72W．
（2）当S2闭合、S1、S3断开时，电动机为非纯电阻，由能量守恒定律得：UI2=I22rM+P输出
代入数据解得：rM=1Ω
（3）当S3闭合、S1、S2断开时，电解槽工作，由能量守恒定律得：P化=UI3-I32rA
代入数据解得：P化=（12×4-42×2）W=16W．
点睛:对于电动机电路，要正确区分是纯电阻电路还是非纯电阻电路：当电动机正常工作时，是非纯电阻电路，当电动机被卡住不转时，是纯电阻电路．