高考物理高频考点《电能的输送》高频考点巩固(2018年最新版)(三)

时间:2018-10-11 00:05:40

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1、计算题  发电机的输出电压为220 V,输出功率为44 kW,每条输电线电阻为0.2Ω。求用户得到的电压和电功率各是多少?如果发电站先用变压比1:10的升压变压器将电压升高,经同样输电线后用10:1的降压变压器降压后供给用户,则用户得到的电压和电功率各是多少?


参考答案:解:在用220 V低压直接供电时,电路如图所示

设此时发电机的输出电压为U0,输出功率为P0
输电电流
输电线上的电压损失△U=Ir线=200×(2×0.2)V=80V
用户得到的电压U用=U0-△U=220 V-80 V=140 V
损失的电功率△P=I△U=200×80W=16kW
用户得到的功率P用=P0-△P=44kW-16kW=28kW
在采用高压供电时,电路如图所示,则有

输电电压
输电电流
输电线上电压损失△U"=I1r线=20×(2×0.2)V=8V
损失功率△P"=I12r线=20×20×(2×0.2)W=160 W
所以降压变压器的输入电压为U2=U1-△U"=2 200 V-8 V=2192 V
设降压变压器原、副线圈匝数分别为n1、n3,用户得到的电压为U3,由得用户得到的电压2192V=219.2 V
用户得到的功率P用"=P0-△P"=4.4×104 W-160 W=43 840W


本题解析:


本题难度:困难



2、计算题  小型发电机输出的功率为50Kw,输出电压为240V;用一台升压变压器使其升压,用户再用一台降压变压器降到所需要的200V,输电线的总电阻为30Ω,输电导线损失的电功率为总功率的6﹪,变压器是理想的。求:
小题1:这两台变压器原、副线圈的匝数比各是多少?
小题2:画出送电电路图。


参考答案:
小题1:12:250
小题2:47:2


本题解析:略


本题难度:简单



3、简答题  交流发电机的端电压是220伏,输出功率为4400瓦,输电导线总电阻为2欧.试求:
①用户得到的电压和功率各多大?输电损失功率多大?
②若发电机输出端用1:10的升压变压器升压后,经同样输电导线输送,再用10:1的降压变压器降压后供给用户,则用户得到的电压和功率又多大?


参考答案:(1)根据公式I=PU,则有:I=PU=20A
用户得到的电压U用=U输-IR=220-20×2=180V;
用户得到的功率P用=P输-I2R=4400-202×2=3600W;
P损=I2R=202×2=800W;
(2)根据理想变压器的电压与匝数成正比,则有:U2U1=n2n1U2=2200V
则I2=PU2=2A
所以U3=U2-IR=2200-2×2=2196V
因U4U3=n4n3U4=219.6V
则有:P用=P输-I2R=4400-22×2=4392W
答:①用户得到的电压180V和功率3600W;输电损失功率800W;
②用户得到的电压2196V,和功率4392W.


本题解析:


本题难度:一般



4、选择题  远距离输电线的示意图如下,若发电机的输出电压不变,则下列叙述中正确的是

[? ]
A.升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关
B.输电线路中的电流只由升压变压器原副线圈的匝数比决定
C.当用户用电器的总电阻减小时,输电线上损失的功率增大
D.升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压


参考答案:C


本题解析:


本题难度:一般



5、选择题  不定项选择
图为远距离高压输电的示意图关于远距离输电,下列表述正确的是

A.增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失
B.高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗
C.在输送电压一定时,输送的电功率越大,输电过程中的电能损失越小
D.高压输电必须综合考虑各种因素,不一定是电压越高越好


参考答案:ABD


本题解析:


本题难度:一般




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