这天，张老师带领19位同学参观无线电厂的装配车间。同学们可以看到装配工的工作台上，都有1个小盒子。盒子盖上有1个白炽灯泡，1个插座，2个电键，插座是专门用来插电烙铁的，盒子边上有1个插头，用这个插头，就可以把盒子接入220伏特的照明电路中。
操作工人在工作时，经常变换电键的闭合与断开，小盒子盖上的电灯则有时灭，有时亮。
看到这种情况时，小虎问张老师：操作工人为什么不把电烙铁直接插入照明电路中的插座上，却要插在小盒子上的插座上？盒盖上的电灯是用来干什么的？是否是用来作焊接时照明用的？
原来，这小盒子的作用非同一般，它能起到保护电烙铁的作用。盒盖上的电灯，并不是为了作焊接时照明用的，它是整个保护装置中必不可少的一个组成部分。
操作工人在工作时经常遇到这样的情况：在实际焊接时，需要电烙铁正常发热，温度适宜，便于焊接。但有时却需要暂时停止焊接，做一些其他的辅助工作。如果这时把电烙铁从插座上拔下来，则电烙铁由于断电，停止发热，温度会降低，过一会儿又需要焊接时，再重新把电烙铁插到插座上，则电烙铁的温度又要经历一个由低温逐渐升高到适宜温度的过程。这样做不仅浪费时间，而且工作效率会降低。但是如果暂时停止焊接，做其他辅助工作时，不把电烙铁从插座上拔下来，让它一直通电发热，处于正常工作状态，则又可能会出现电烙铁过热的现象，损坏电烙铁。
用电烙铁保护盒就可以很方便地解决这个矛盾：既可避免电烙铁过热，又可以不降低工作效率。
具体过程是这样的：如果把保护盒上的两个电键都闭合，则电灯不亮，电烙铁正常工作，正常发热，达到它应有的额定功率；如果只闭合一个电键，断开另一个电键，则此时电灯亮，电烙铁两端的电压降低，电功率减小，发出的热量也减少；如果两个电键都断开，则整个保护盒会断电。
因此，在正常焊接时，应把保护盒的两个电键都闭合；在暂时不需要焊接时，只要断开电灯电键，让电灯亮，则电烙铁就会处于一个发热较少的保温状态。这样，在需要重新焊接时，只要闭合电灯电键，电灯熄灭，则电烙铁又会很快地升温到适宜的温度，不影响工作效率。
小虎不禁又问：“这小小的保护盒为什么会有这样的作用呢？”只要了解它的内部结构，应用有关的电学知识进行分析，就能明白其中的道理了。
如果电烙铁R的额定功率是60瓦特，电灯L的额定功率也是60瓦特，它们的额定电压都是220伏特，U是220伏特的照明电路电压。当K1闭合，K2也闭合时，由于电灯L被短路，电烙铁两端电压即为照明电路电压220伏特，电烙铁的实际功率和额定功率相等，是60瓦特，这时是电烙铁正常使用状态；当K1闭合，K2断开时，电烙铁的实际电压是110伏特，求出电烙铁的实际功率P2只有15瓦特，这就是电烙铁停用保温状态时的功率。此时电灯L的实际功率也是15瓦特，整个电路的总功率为30瓦特，只有电烙铁正常工作时的额定功率的一半。
参观完后，张老师让同学们也可自己动手，做一个电烙铁保护盒，作为此次参观的作业交上来。
