Question

【题目】一支标有“220V200W”的电烙铁,为使电烙铁正常工作时的电功率为200W,而在不工作时电烙铁的电功率为50W,使之不会完全冷却。某同学设计了如图所示的电路,其中,S为单刀双掷开关,L为一只额定电压为220V的灯泡。不考虑温度对电阻的影响，选用灯泡的规格应为________，在1s内，电烙铁在不工作状态下整个电路消耗的电能与正常工作状态相比，可节约_______J电能。

Answer 1

【答案】220V200W 100

【解析】

（1）假设灯泡规格与电烙铁的规格相同，然后根据灯泡与电烙铁串联后求出电烙铁消耗的功率，与题中所给数据相比，可判断灯泡的规格是否与电烙铁的规格是否相同；

（2）已知电烙铁工作的时间，根据公式W=Pt求出电烙铁正常工作时消耗的电能；再利用W=t求出电烙铁在不正常工作状态下消耗的电能，二者之差即为节约的电能．

（1）假设灯泡的规格为“220V200W”,而电烙铁的规格也为“220V200W”,如果灯泡与电烙铁串联,电路中的电阻变为原来的二倍,则电流将变为原来的,由P=I2R可知,灯泡与电烙铁串联时,电烙铁的功率为额定功率的,即×200W=50W；因此灯泡的规格为“220V200W”；（2）. 当S拨向1时，电烙铁1s内消耗的电能为W=Pt=200W×1s=200J；当S拨向2时，灯泡与电烙铁串联，由于在不工作时电烙铁的电功率为50W，则由P=得：= ()2,所以U实=×U额=×220V，则电路中电流为I== =A，此时1s内整个电路消耗的电能为W′=UIt=220V×A×1s=100J；因此在1s内，电烙铁在不工作状态下整个电路消耗的电能与正常工作状态相比，可节约的电能为200J100J=100J，