Question

電烙鐵使用前需要一定的預(yù)熱時(shí)間，即使不用也要將它接在電源上，但這樣做既費(fèi)電又會(huì)造成烙鐵頭氧化而不易沾錫，所以有時(shí)采用如圖所示的電路，在暫不需要焊接時(shí)，斷開開關(guān)S，使電烙鐵處于保溫狀態(tài)；需要焊接時(shí)，閉合開關(guān)S就很快使電烙鐵頭達(dá)到焊接溫度．若電烙鐵的規(guī)格是“220V 40W”，要求電烙鐵處于保溫狀態(tài)時(shí)的功率僅為其額定功率的

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．求：
（1）電路中選用的燈泡L的電阻為多少？
（2）處于保溫狀態(tài)時(shí)，電路消耗的總功率是多少？

Answer 1

分析：（1）先根據(jù)功率的變形公式求出電烙鐵的電阻，然后根據(jù)保溫狀態(tài)是電烙鐵的實(shí)際功率列出關(guān)系式，即可求出燈泡的阻值；
（2）已知電阻和燈泡的阻值，直接根據(jù)P=

U2

R

可求出電路消耗的總功率．

解答：解：（1）由P=

U2

R

知，電烙鐵的電阻為：
R₁=

U 2 1

P1

=

(220V)2

40W

=1210Ω，
S斷開時(shí)，電烙鐵處于保溫狀態(tài)，此時(shí)電功率為額定功率的

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，即10W．
由P_實(shí)=I²R₁=（

U

R1+RL

）²R₁，
即 10W=（

220V

1210Ω+RL

）²×1210Ω，
解之：R_L=1210Ω．
（2）保溫時(shí)開關(guān)S斷開，R₁和R_L串聯(lián)，這時(shí)電路的總功率為：
P_總=

U2

R1+RL

=

(220V)2

1210Ω+1210Ω

=20W．
答：（1）電路中選用的燈泡L的電阻為1210Ω；
（2）處于保溫狀態(tài)時(shí)，電路消耗的總功率是20W．

點(diǎn)評(píng)：解答本題應(yīng)當(dāng)注意題干中的功率關(guān)系，由功率關(guān)系結(jié)合電烙鐵的特點(diǎn)作為突破口，利用所學(xué)的功率公式、歐姆定律及串聯(lián)電路的規(guī)律解答．