Question

【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．

Answer 1

【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%。