题目内容
使用电烙铁焊接元件，有时为了省电和避免烙铁头太热而不宜沽锡，通过控制开关使电路具有以下特点：在暂不焊接时，电烙铁处于保温状态，需焊接时，能很快达到焊接温度．已知电源电压是220V，电烙铁的内部电路如图所示．开关S接在a点时，电烙铁的电功率P1为100W．开关接b点时，电烙铁的电功率为P2．问：（1）电烙铁处于保温状态时，开关S接在哪点？
（2）若P1=4P2，电阻丝R1、R2的电阻各是多大？
分析：（1）电烙铁保温时，电功率较小，焊接时，功率较大，根据P=
和串联电路的电阻特点判断；
（2）S接在a点时，电路中只有R1，S接在b点时，两电阻串联，利用电功率的公式求R1和R串，再利用串联电路的电阻特点求R2．
| U2 |
| R |
（2）S接在a点时，电路中只有R1，S接在b点时，两电阻串联，利用电功率的公式求R1和R串，再利用串联电路的电阻特点求R2．
解答：解：（1）电烙铁处于保温状态时，电功率较小，由P=
可知电路中的电阻较大，开关S接在b点；
（2）S接在a点时，处于加热状态，
∵P=
，
∴R1=
=
=484Ω，
S接在b点时，R1、R2串联，
∵P=
，
∴R串=
=
=
=1936Ω，
∵R串=R1+R2，
∴R2=R串-R1=1936Ω-484Ω=1452Ω．
答：（1）电烙铁处于保温状态时，开关S接在b点；
（2）若P1=4P2，电阻丝R1、R2的电阻各是484Ω、1452Ω．
| U2 |
| R |
（2）S接在a点时，处于加热状态，
∵P=
| U2 |
| R |
∴R1=
| U2 |
| P1 |
| (220V)2 |
| 100W |
S接在b点时，R1、R2串联，
∵P=
| U2 |
| R |
∴R串=
| U2 |
| P2 |
| U2 | ||
|
| (220V)2 | ||
|
∵R串=R1+R2，
∴R2=R串-R1=1936Ω-484Ω=1452Ω．
答：（1）电烙铁处于保温状态时，开关S接在b点；
（2）若P1=4P2，电阻丝R1、R2的电阻各是484Ω、1452Ω．
点评：本题关键有二：一是电功率公式及其变形的灵活运用，二是开关断开与闭合时电路的连接情况．
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