Question

電熨斗往往采用如圖3所示的電路來保溫：

（1）電熨斗正常使用時開關(guān)S應(yīng)斷開還是閉合？

（2）如果熨斗的電阻絲R的額定功率為400W，燈L標(biāo)有“PZ220-100”，則當(dāng)電熨斗處于保溫狀態(tài)時電阻絲R的實(shí)際功率是多大？此時整個電路的功率是多大？此時電路總功率比電熨斗正常發(fā)熱時的功率少了多少？（不考慮溫度對燈絲電阻的影響）

圖3

Answer 1

（1）S閉合  （2）

解析：本題中的電熨斗的電熱絲與燈泡是串聯(lián)的，當(dāng)開關(guān)S閉合時，燈被開關(guān)短路。電熨斗是利用了電流的熱效應(yīng)，正常工作時要使電熨斗溫度達(dá)到較高，相同時間內(nèi)要電流要產(chǎn)生較多的熱量，根據(jù)焦耳定可知，電路中電流要較大，只有把開關(guān)S閉合，把燈泡短路，電路總電阻變小，電流變大。當(dāng)開關(guān)S斷開時，燈與電阻絲串聯(lián)，電阻較大，電路中電流較小，電路總功率也變小，處于保溫狀態(tài)，可以節(jié)約能源。

燈泡的電阻：

電阻絲的電阻：

當(dāng)電熨斗處于保溫狀態(tài)時

電路中的電流為：

電阻絲R的實(shí)際功率PR實(shí)=UI=I2RR=（0．364A）2×121Ω=15W

電路總功率為：P=UI=220V×0．364A=80W

此時電路的總功率比電熨斗正常發(fā)熱時的功率少了320W