Question

问一道物理题

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，这样既费电也会造成烙铁头氧化而不易沾锡。小明将一把标有“220V 55W”字样的电烙铁与一只灯泡（灯丝在预热状态下的电阻为495Ω）连接成如图所示的电路。断开开关S，电烙铁处于预热状态：闭合S，电烙铁很快达到焊接温度。求：
（1）预热状态下电烙铁消耗的功率为多少瓦？
（2）预热状态下整个电路消耗的功率是电烙铁正常工作是消耗功率的百分之几？
拜托大家帮帮我！！

Answer 1

(1)预热状态下电流I1
R铁=U^2/P=220^2/55=880Ω
I1=U/（R铁+R灯）=220/（880+495)=0.16A
电烙铁的功率P预=I1^2R铁=0.16^2*880=22.528W
(2)工作状态下，灯泡两端短路，则电烙铁两端电压220V，功率55W
预热状态下，灯泡功率P灯=I1^2R灯=0.16^2*495=12.672W
则预热状态总功率为P预总=12.672+22.528=35.2
百分比就是35.2/55=64%

Answer 2

解答：
（1）由题意，由公式：p＝U^2/R，则55＝220^2/R，解得R＝880Ω，即电烙铁的电阻为880Ω，预热时，两者串联，则电路中的电流为：220÷（880＋495）＝0.16A，那么预热时电烙铁的功率由公式：P＝I^2R得到：P＝0.16^2×880＝22.5W
（2）预热状态下，灯泡的功率由P＝I^2R得到：P＝0.16^2×495＝12.67W，则预热时，电路的总功率为12.67＋22.5＝35.17W，这个总功率是电烙铁正常工作消耗的35.17÷55＝63.9%。