Question

電烙鐵使用前需要一定的預熱時間，因而即使暫時不用也要將它接到電源上，但這樣既費電又會造成烙鐵頭氧化而不易沾錫，所以，有時采用如圖2的所示的電路，在暫時不需要焊接時，斷開電鍵S，使電烙鐵處于預熱狀態(tài)；當需要焊接時，閉合電鍵S，就能很快達到焊接溫度。現給一個“220V，25W”的電烙鐵預熱，若燈泡L在預熱狀態(tài)時的電阻為800Ω，則：(l)在預熱狀態(tài)下電烙鐵消耗的功率為多少？(2)整個電路消耗的功率是電烙鐵正常工作時消耗功率的百分之幾？

　　[分析]電烙鐵在預熱狀態(tài)時，相當于電烙鐵和燈泡電阻串聯在電路中，算出此時電烙鐵消耗的功率即為電烙鐵在預熱狀態(tài)下消耗的功率。

　　[解]根據題意可知，電源電壓不變，在電烙鐵處于預熱狀態(tài)時，相當

　　 　　 

　　所以預熱時的總電阻R=R1+R2=1936Ω+800Ω=2736Ω。此時通過燈泡及電烙鐵的電流大小為

　　 

　　因電烙鐵與燈泡構成串聯電路，所以通過它們的電流均為0.08A。由P=I²R可知此時電烙鐵消耗的電功率為

　　P’=(0.08)²×1936W=12.4W

　　同理，此時整個電路消耗的功率為

　　P=I²R=(0.08)²×2736W=17.5W

　　由于電烙鐵正常工作時消耗的功率P_０=25W，所以此時整個電路消耗的功率占電烙鐵正常工作時消耗功率的百分比是

　　 

　　[答](l)預熱時電烙鐵的功率是12.4W；(2)整個電路消耗功率是電烙鐵正常功率的70%。

Answer 1