Question

一个电炉丝接在220V的电源上,在5min内产生的热量为3*10的5次方，求 （1) 电炉丝的功率

重点是这一问：现要使电炉丝的功率变为原来的四分之一，需串入一个多大的电阻？

Answer 1

（1）p=W/t=3×10^5J/300s=1000W
（2）电炉丝的电阻是不变的，根据P=U^2/R，在R恒定不变的情况下，只需要电炉丝两端的电压变为原来的一半，功率就变为原来的四分之一，因此，当电炉丝乙某一电阻串联接在220V电源两端时，电炉丝两端的电压应为110V，电阻两端电压也为110V，因此，该电阻的阻值应等于电炉丝的阻值，则电炉丝的阻值为：R=U^2/P=(220)^2/1000=48.4Ω，此即需要串联的电阻的阻值

Answer 2

5min内产生的热量为3*10的5次方,即功率P=3*10^5/300=3000W,
电炉丝电阻=U^2/P=16欧姆,
电炉丝的功率变为原来的四分之一,通过电流降为原来的1/2,(P=I^2*R)
220V的电源不变,I=U/R,也即电阻增加1倍.
需串入一个16欧姆的电阻.电炉丝的功率变为原来的四分之一.