Question

修理收音機等家用電器時，往往是斷斷續(xù)續(xù)使用電烙鐵．若電烙鐵長時間通電，既浪費電能，又會因為長時間高溫而不易沾錫；若切斷電源，一旦需要重新使用，又要通電較長時間．某同學(xué)設(shè)計了如下電路來解決這一問題．將一只白熾燈泡與電烙鐵串聯(lián)，另外一個開關(guān)與燈泡并聯(lián)，如圖4所示．一支“220V、40W”的電烙鐵，在不焊錫時，消耗的功率是10瓦．若串聯(lián)燈泡的額定電壓是220伏，則該燈泡的額定功率與實際功率分別是（ ）

A．40瓦、10瓦
B．20瓦、10瓦
C．10瓦、40瓦
D．40瓦、20瓦

Answer 1

【答案】分析：由電烙鐵的銘牌和電功率的推導(dǎo)公式R₁=求得它的電阻，再由U₁²=P₁R₁求得電烙鐵在10W的電壓后，由串聯(lián)電路的特點分析．
解答：解：電烙鐵的額定電壓為220V，額定功率為40W，電烙鐵的電阻R₁===1210Ω，電烙鐵的10W時的電壓的平方U₁²=P₁R₁=10W×1210Ω，故電烙鐵的10W時的電壓U₁=110V，電源電壓是220V，由串聯(lián)的電壓特點知，電壓之比等于電阻，電烙鐵的電壓是電源電壓的一半，故燈的電壓也是電源電壓的一半，即燈的電阻與電烙鐵的電阻相等，也即此時燈的實際功率也為10W，額定功率也為40W．
故選A．
點評：本題利用了電功率公式和串聯(lián)電路的特點求解．在本題中正好存在電烙鐵與燈串聯(lián)后，各得到電源電壓的一半，故燈的實際功率和額定功率是相等的．