在串联电路中总的电阻越大是否电路的总功率就越小?

Question

一台直流电动机,额定电压为220伏,正常工作时的电阻为40欧姆,电功率为60千瓦,其正常工作时的电流为多少?
在串联电路中,已知电源电压为4.5伏不变,电压表量程为0-3伏,滑动变阻器R的最大阻值为10欧姆,小灯泡L标有''2.5V 1.25W''字样,闭合开关后,当小灯泡正常发光时,它的电阻为多少?滑动变阻器接入电路的阻值为多少/若小灯泡的电阻不变,在此电路中,小灯泡工作时的最小功率为多少瓦特?
在串联电路中,移动滑片P使电路中总电阻为原来的3倍,则相同的时间内,电路产生的总热量为原来的多少?

Answer 1

1.在串联电路中总的电阻越大是否电路的总功率就越小,正确！
2.I=P/U=60/220=0.27A
3.小灯泡正常发光时,它的电阻为:RL=UL^2/PL=2.5^2/1.25=5Ω
小灯泡的正常工作电流为：I=PL/UL=1.25/2.5=0.5A
滑动变阻器接入电路的阻值为:R=(4.5-2.5)/0.5=4Ω
若小灯泡的电阻不变,在此电路中,小灯泡工作时的最小功率为
PLm=I'^2RL=[U/(RL+RM)]^2*RL=[4.5/(5+10)]^2*5=0.45W
4.Q=U^2t/R
则：Q'=U^2t/(3R)=1/3Q

Answer 2

(1)I=U/R=220v/40Ω=5.5A
(2)R=U2(意为U的平方，下同)/P=2.5*2.5/1.25=5Ω
U变=U-U灯=4.5V-2.5V=2V
I变=I灯=P/U=1.25W/2.5V=0.5A
R变=U变/I变=2V/0.5A=4Ω
I最小=U/R最大=4.5V/(5Ω+10Ω)=0.3A
因为分压原理，所以U=1.5V
P=UI=0.3A*1.5V=0.45W
(3)Q=U2*t/R
则：Q'=U2*t/(3R)=1/3Q

Answer 3

1、不一定，因为要考虑是否是纯电阻电路，U方/R是根据欧姆定律导出的公式，而欧姆定律是有使用范围的
2、I=P/U=60/220=0.27A 而I=U/R=220v/40Ω=5.5A 是错误算法（直流电动机不是纯电阻电路，欧姆定律不成立）
3、小灯泡电阻是定值，R灯=U方/p=2.5方/1.25=?,小灯泡正常发光，电流是额定电流I=P/U=1.25/2.5=? I滑=I (R+R滑)I滑=4.5v 解此方程中的R滑 即可得
灯泡最小功率就是滑动变阻器完全分压时，Pmin=[4.5v/(R灯+10欧）]的平方*R灯
4、由焦耳定律：Q=I方Rt，导出公式Q=(U方/R)*t知:热量与电阻成反比，电路产生的热量是原来的1/3