Question

【題目】你見過戴著面罩或墨鏡的工人進行電焊作業嗎？電焊是利用電流的熱效應產生高溫，將焊條熔化，從而使兩金屬部件焊接在一起。電焊機工作時有很大電流，但不會連續工作，所以導線中會產生迅速變化、時斷時續的電流。

(1)電焊機輸出電壓40V、輸出功率2000W，某種橡皮絕緣銅芯導線在常溫下安全載流量（長時間通電時的最大安全電流）如下表，從安全角度考慮，計算說明應選擇哪種導線作為電焊機的輸出導線？

(2)焊條熔點為1100℃，比熱容為0.4×103J/（kg℃）。假設電流放出的熱量全部被焊條吸收并使焊條升溫，電焊機工作4s，可使一根質量為20g的焊條全部熔化嗎？

(3)電焊機工作時會不會產生電磁波，為什么？

(4)電焊機工作時會對周圍的居民或行人的生活造成一定的影響，請指出其中的兩點。

Answer 1

【答案】(1)10mm2導線；(2)不能；(3)電焊機工作時能產生電磁波，因為其在工作時有變化的電流；(4)詳見解析

【解析】

(1)電焊機工作時電流：

由表可知，應選橫截面積為10mm2的導線；

(2)電焊機工作4s產生的熱量為：

由知道，可使焊條升高的溫度為：

因為氣溫，即焊條的初溫不會高于100℃，所以焊條的末溫低于1100℃，焊條不會全部熔化；

(3)電焊機工作時有很大電流，但不會連續工作，所以導線中會產生迅速變化、時斷時續的電流，故其工作時是能夠產生電磁波的；

(4)電焊機工作時會對周圍的居民或行人的生活的影響：

①電焊機工作時有強光，會造成光污染；

②電焊機工作時會產生電磁波，被電視機等用電器接收，影響家用電器的正常工作。

答：(1)從安全角度考慮，應選橫截面積為10mm2的導線作為電焊機的輸出導線；(2)假設電流放出的熱量全部被焊條吸收并使焊條升溫，電焊機工作4s，不可使一根質量為20g的焊條全部熔化；(3)電焊機工作時能產生電磁波，因為其在工作時有變化的電流；(4)①電焊機工作時有強光，會造成光污染；②電焊機工作時會產生電磁波，被電視機等用電器接收，影響家用電器的正常工作。