Question

一直标有220V100的电烙铁,为使电烙铁正常工作时的电功率为100w

一支标有“220V 100W”的电烙铁，为使电烙铁正常工作时电功率为100W，而在不工作时电烙铁的功率为25W，使之不会完全冷却．为此，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．下列说法中错误的是（假定用电器的阻值不变）（　　）A．选用的灯泡规格应为“220V 100W”B．当S拨向1时，电烙铁处于工作状态C．当S拨向2时，电烙铁处于工作状态D．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50J的电能
我知道选C可第一个A不会做。
电烙铁的电阻值R=
U2P额=(220V)2100W=484Ω，当S拨向2时，灯泡与电烙铁串联，此时电烙铁两端的电压为U12=P1R=25W×484Ω，所以此时电烙铁两端的电压为U1=25W×484Ω=110V，通过电烙铁的电流为I=P1U1=25W110V=522A，所以加在灯泡上的电压UL=U-U1=110V，灯泡的电阻为RL=ULI=110V522A=484Ω，“220V 100W”的灯泡的电阻与“220V 100W”的电烙铁的电阻相同，为484Ω，故A正确．
我不明白第一题，为什么要算电阻相同，才能证明出第一个对，灯泡在这个电路中什么作用。

Answer 1

根据P=U^2/R可知：在电阻一定时，电功率与电压的平方成正比；
工作时与不工作时的功率为4：1，说明工作时的电压是不工作时的电压的两倍；
也就是说开关拔向2时，电烙铁分得的电压为110V，灯泡也分得110V，
分得的电压相同，说明其电阻相同；

这样讲你明白不？

追问

那么这个灯泡能亮吗

追答

能亮，功率为25W；
不过没有正常发光亮；

追问

为什么灯泡的规格为220v100w，而算出的灯泡实际电压为110v呢？

追答

因为总电压为220V，灯泡的电阻与电烙铁的电阻相等，分得的电压也相等，所以实际电压为110V；

记住串联电路是分压电路；

Answer 2

答A、B、D
这道题是选择题，A答案不必这么繁杂的计算。作如下考虑：
1，因25W是电烙铁正常工作时功率的1/4；
2、根据P=U平方/R，可知：烙铁电压要降到正常时的1/2；
3、也即S与2通时，二者串联分压，灯泡与烙铁各得一半电压，因此二者电阻要相同；
即灯要220V.100W
灯泡在这个电路中什么作用——串联分压。