Question

下圖是用直流發電機為保溫室中電熱器供電的電路圖，直流發電機的電動勢為250V，內阻為0.50Ω，輸電線電阻R₁=R₂=1.0Ω。保溫室中裝有若干只完全相同的電熱器用來調節室溫，每只電熱器的額定電壓為200V，額定功率為1000W，其他電阻不計，也不考慮電熱器電阻隨溫度的變化。求：

(1)為使電熱器能正常工作，應接入多少個電熱器；

(2)在電熱器正常工作狀態下，直流發電機對保溫室供熱的效率；

(3)保溫室內的電熱器可能消耗的最大電功率。

 

Answer 1

【答案】

（1）4個（2）80%（3）6250W

【解析】

試題分析：（1）設接通n個電熱器時，實際使用的電熱器都能正常工作，此時干路的電流為I，有A=20A

電熱器的額定電流    

n==4（個）

（2）設正常工作時干路電流為I，直流電動機對保溫室供熱的效率為：

=80%

（3）設電熱器消耗的總電功率最大時的電流為I₁：

P_熱總=I₁²R_熱總

I₁= 

P_熱總=R_熱總

P_熱總=

當R_熱總=r+R₁+R₂時，電熱器消耗的總電功率有最大值

P_m==6250W

考點：全電路歐姆定律、電源的效率及電源的輸出最大功率。