(2008•枣庄)你见过戴着面罩或墨镜的工人进行电焊作业吗?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

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  • 解题思路:(1)知道电焊机的输出电压和输出功率,利用P=UI求电焊机的工作电流;

    (2)电流通过电焊机做功,消耗电能全转化为内能,利用Q=W=Pt求电流做功4s放出的热量,这些热量被焊条吸收,又知道焊条的质量、比热容和焊条的初温,利用吸热公式求焊条的末温,判断是否熔化;

    (3)从电焊机工作时发出强光、电磁波、电路中有强电流等方面进行分析.

    (1)电焊机工作时电流:

    I=

    P

    U=[2000W/40V]=50A,

    由表可知,应选横截面积为10mm2的导线;

    答:应选横截面积为10mm2的导线.

    (2)电焊机工作4s产生的热量为:

    Q=W=Pt=2000W×4s=8000J,

    ∵Q=cm△t,

    可使焊条升高的温度为:

    △t=[Q/cm]=

    8000J

    0.4×103J/(kg•℃)×20×10−3kg=1000℃,

    ∵气温(初温)不会高于100℃,所以焊条的末温低于1100℃,

    ∴焊条不会全部熔化;

    答:电焊机工作4s,不能使一根质量为20g的焊条全部熔化.

    (3)电焊机工作时会对周围的居民或行人的生活的影响:

    ①电焊机工作时有强光,会造成光污染;

    ②电焊机工作时会产生电磁波,被电视机等用电器接收,影响家用电器的正常工作.

    点评:

    本题考点: 热量的计算;电功率的计算;电功与热量的综合计算.

    考点点评: 本题考查了学生对吸热公式、电功率公式的掌握和运用,涉及到保险丝的选择、电焊机工作时对环境的影响,反应物理与生活的密切联系,体现了“学是为了用”的教学思想,有意义!