Question

电烙铁使用前需要一定的预热时间，因而若暂时不用也要接在电源上，这样既费电又会造成烙铁头氧化而不易沾锡．所以，有时采用如图8所示电路，在暂不需要焊接时，断开S，使电烙铁处于预热状态；当需焊接时，闭合S，就能很快达到焊接温度．现用“220V25W”的电烙铁，若灯炮在预热状态时的电阻为800欧，则预热状态下电烙铁消耗的功率为多少瓦？整个电路消耗的功率是电烙铁正常工作时的百分之几？

Answer 1

分析：（1）已知电烙铁的额定电压和额定功率，根据公式R=

U2

P

可求电烙铁的电阻，预热状态时，灯泡与电烙铁串联，可求总电阻，根据欧姆定律进一步求出此时电路的电流，根据公式P=I²R求出电烙铁消耗的电功率，
（2）根据公式P=

U2

R

可求整个电路消耗的功率，整个电路消耗的功率与电烙铁正常工作时消耗功率的比值就是要求的答案．

解答：解：（1）电烙铁的电阻R₁=

U2

P额

=

(220V)2

25W

=1936Ω，
预热状态时，灯泡与电烙铁串联
总电阻R=R₁+R₂=1936Ω+800Ω=2736Ω，
此时电路电流I=

U

R

电烙铁消耗的功率P_实=I²R₁=（

220V

2736Ω

）²×1936Ω=12.5W．
答：预热状态下电烙铁消耗的功率为12.5W．
（2）整个电路消耗的功率P=

U2

R

=

(220V)2

2736Ω

=17.7W，
电烙铁正常工作时消耗的功率为额定功率，
百分比

P

P额

=

17.7W

25W

=70.8%．
答：预热状态下整个电路消耗的功率是电烙铁正常工作时消耗功率的70.8%．

点评：本题考查电阻、电流、电压、实际功率以及功率的百分比的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是能理解开关断开与闭合时电路的连接情况，还要知道串联电路电阻的规律．