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?
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.
(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.
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.