16：电焊是利用电流的热效应产生高温,将焊条熔化,从而使两金属部件焊接在一起。电焊机工作时有很大电流,但不会连续工作,所以导线中会产生迅速变化、时断时续的电流。
(1)电焊机输出电压 40V、输出功率 2000W,某种橡皮铜芯导线在常温下安全载流量(通电时的最大安全电流)如下表,从安全角度考虑,计算说明应选择哪种导线作为电焊机的输出导线?
(2)焊条熔点为 1100℃,比热容为 0.4×10³J/(kg·℃)。假设电流放出的热量全部被焊条吸收并使焊条升温,电焊机工作 4s,可使一根质量为 20g 的焊条全部熔化吗？
(3)电焊机工作时会对周围的行人或居民的生活造成一定的影响,请指出其中的几点。
[解析]这是一道电学、热学应用相结合的综合题。
(1)选择合适导线,就必须求出电路中正常工作时的电流,由I=P/U求得,然后查表。
由题意可知，P=2000W，U=40V，
所以电焊机工作时的电流
I=P/U
=2000W/40V
=50A，
由表知,应选 10mm²的导线。
(2)要使焊条全部熔化,焊条温度必须≥1100℃，先由Q=W=pt求出Q,再由 Q=cmAt,求△t,求出末温t=△t t0。再比较,得出结论。
由题意可知，
电焊机工作时，4s产生的热量为:
Q=W = pt=2000W×4s=8000J，
在这个热量下，可使焊条升高的温度为：
△t=8000/0.4×10³X20×10⁻³℃
=1000℃。
由于气温不会高于 100℃,所以焊条温度低于 1100℃,焊条不会全部熔化。
(3)电焊机工作时对居民影响有:
①电焊机工作的强光,会造成光污染;
②电焊机工作时产生的电磁波会影响家用电器正常工作;
③电焊机工作时有强大电流,使居民家电压不稳；
④电焊机工作时噪声会扰民。
