Question

16．材料一：导体和导体的连接处会出现额外的电阻，称为接触电阻．在同一段线路中，最先老化的往往是导线交接处，当过载或短路时，最先起火的往往也是交接处．
材料二：用电焊焊接金属时，通过降压变压器降压作为电源．与电源相连的两个接线柱，一个紧密连接在被焊接的金属部件上，另一个就是电焊条．焊接时，电焊条与焊接处接触，从而组成闭合电路，并且接触处的电焊条先熔化．
（1）某电焊机输出电压40V、输出功率2000W，某种橡皮绝缘铜芯导线在常温下安全载流量（长时间通电时的最大安全电流）如下表，从安全角度考虑选择哪种导线作为电焊机的输出导线？答：横截面积为10mm²的导线．

导     线     规     格
导线横截面积S/mm2	2.5	4	6	10
安全载流量I/A	28	37	47	68

（2）电焊机的关键部件是一台降压变压器，电焊机降压的直接目的是C．
A．省电   B．安全     C．增大电流     D．增大功率
（3）电焊机工作时用的电焊条要和工件不断接触，从而让接触部位熔化，达到焊接的目的．请问：电焊条与焊接接触处的电阻比连接它们的导线的电阻谁大？请说明理由电焊条与焊接接触处的电阻大，串联电路中电阻越大发热量越大．

Answer 1

分析 （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）降压变压器可以降低输出的电压，输出功率不变时，根据P=UI可知输出电流的变化；
（3）电焊条与焊接接触处的电阻与连接它们的导线的电阻串联，通过它们的电流相等，接触部位熔化，而导线不是很热，据此焦耳定律分析解答．

解答 解：（1）根据P=UI可得，电焊机工作时电流：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{2000W}{40V}$=50A，
由表可知，应选横截面积为10mm²的导线；
（2）降压变压器可以降低输出的电压，输出功率不变时，
由P=UI的变形式I=$\frac{P}{U}$可知，可知增大输出电流，故选C；
（3）电焊条与焊接接触处的电阻与连接它们的导线的电阻串联，通过它们的电流相等，通电时间相等，
接触部位熔化，而导线不是很热，由Q=I²Rt可知，电焊条与焊接接触处的电阻较大．
故答案为：
（1）横截面积为10mm²的导线；
（2）C；  
（3）电焊条与焊接接触处的电阻大，串联电路中电阻越大发热量越大．

点评 本题考查了电功率公式和焦耳定律的应用，与生活息息相关，是一道好题．