题目内容
【题目】如图所示,电解槽A和电热炉B并联后接到电源上,电热炉阻值RB恒定为19Ω,已知电源内阻r=1Ω,电解槽电阻r′=0.5Ω.当S1闭合、S2断开时,电热炉消耗功率为684W;S1、S2都闭合时电热炉消耗功率为475W,此时的电解槽A内有某种形式的化学能产生,试求:(本题保留三位有效数字)
(1)电源的电动势E;
(2)S1、S2都闭合时,电解槽的效率.
【答案】(1)120V (2)89.5%
【解析】
(1)S1闭合,S2断开时,电炉中电流为:
I=A=6A
由闭合电路欧姆定律得,电源的电动势为:
E=I(RB+r)=6×(19+1)V=120V
(2)S1、S2均合上时,电炉中电流为:
IR=A=5A
电源的路端电压为:
U=IRRB=5×19V=95V
由闭合电路欧姆定律得电路中的总电流为:
I′=(EU)/r=(12095)/1A=25A
流过电解槽的电流为:
IA=I′IR=25A5A=20A
电解槽内阻消耗功率为:P内=r′=200W
电解槽消耗的总功率:P总=UIA=95×20W=1900W
电解槽的效率=89.5%
答:(1)电源的电动势E是120V;
(2)S1、S2都闭合时,电解槽的效率为89.5%。
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