电学精英在哪里?小明认为台灯暗时比亮时省电,但小林认为台灯光线暗时滑动变阻器消耗的电能却增多,所以不省电,你认为他们谁正确?答案是小明.为什么?我们老师说小林考虑到的是光电效率

Question

电学精英在哪里?
小明认为台灯暗时比亮时省电,但小林认为台灯光线暗时滑动变阻器消耗的电能却增多,所以不省电,你认为他们谁正确?
答案是小明.为什么?我们老师说小林考虑到的是光电效率（下降）,没听懂,求电学精英们帮我解析下.

Answer 1

刚还给一个人解释过类似的问题来着.
楼主把这个电路看成一个电源底下一个定值电阻R1和一个滑动变阻器R串联的情况,R1代表了台灯真正发光的那部分,R表示它的不发光的电阻,调节它可以改变电流从而改变R1上面消耗的功率,达到调节亮度的目的.
首先这个电路总的费电功率,是P[总]=I²(R1+R)也就是U²/(R1+R),那么明显可以看出,调节使R增大亮度减弱的过程中,P[总]下降,所以真总费电量确实是下降的.这就是小明的观点,暗的时候更省电.
小林的观点怎么看呢?这两个东西上面R1耗的电是真正发光的,R上面不发光,所以R1的耗电是有用的.所谓的效率,就是有用的东西占总的东西的比值,我们就算一下R1的功率占总功率的比值.如果单独计算二者的功率,R1的功率P1=I²R1,R的功率P=I²R,二者电流I都是一样的,功率的比值P1：P=R1：R,所以R1的功率占总功率的比值是R1/(R1+R),因此可以看出R调大的过程中,这个比率在下降,所以你们老师说效率在下降,从这个角度说更费电了（因为没用的耗费占总耗费的比例增大了）.但费不费电一般指的是总功率,因为我们家里面电表的读数都是总耗电功率的.你交电费也按照总耗电功率算,所以小林的理解是有偏差的.