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(2008?徐州模拟)如图所示,电解槽A和电炉B并联后接到电源上,电炉阻值RB=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,电炉消耗功率为684W;S1、S2都闭合时电炉消耗功率为475W,试求:
(1)电源的电动势E;
(2)S1、S2都闭合时,流过电解槽的电流大小及电解槽内阻消耗的功率.
分析:(1)S1闭合,S2断开时,已知电炉消耗功率,根据功率P=I2R公式求出电炉中的电流,由闭合电路欧姆定律求出电动势.
(2)S1、S2都闭合时,由电炉消耗功率求出电炉的电压和电流,由闭合电路欧姆定律求出干路中电流,得到电炉的电流,根据功率P=I2R公式求出电解槽内阻消耗的功率.
解答:解:(1)S1闭合,S2断开时,电炉中电流为:
   I=
P1
RB
=
684
19
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=
P2
RB
475
19
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′=
E-U
r
=
120-95
1
A=25A 
流过电解槽的电流为:
IA=I′-IR=25A-5A=20A  
电解槽内阻消耗功率为:P=I2Ar′=200W  
答:
(1)电源的电动势E是120V;
(2)S1、S2都闭合时,流过电解槽的电流大小为20A,电解槽内阻消耗的功率为200W.
点评:电解槽电路在正常工作时是非纯电阻电路,不能用欧姆定律求解其电流,只能根据电路中电流关系求电流.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2008?徐州模拟)电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路,当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时,下列说法正确的是(  )

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(1)根据甲乙两位同学描绘的M、N两条直线可知
BC
BC

A.直线M是根据电压表V1和电流表A的数据画得的
B.直线M是根据电压表V2和电流表A的数据画得的
C.直线N是根据电压表V1和电流表A的数据画得的
D.直线N是根据电压表V2和电流表A的数据画得的
(2)图象中两直线交点的物理意义是
ABC
ABC

A.滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端   B.电源的输出功率最大
C.定值电阻R0上消耗的功率为0.5W D.电源的效率达到最大值
(3)根据图乙可以求得定值电阻R0=
2
2
Ω,电源电动势E=
1.5
1.5
V,内电阻r=
1
1
Ω.
(4)该电路中电流表的读数能否达到0.6A?试分析说明理由.

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