鞏固練習-電能的輸送及應(yīng)用-提高

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上【鞏固練習】一、選擇題1某電站用1 kV交變電壓輸電，輸送功率一定，輸電線的電阻為R，現(xiàn)若用變壓器將電壓升高到20 kV送電，下列說法正確的是（ ） A因，所以輸電線上的電流增為原來的20倍 B因，所以輸電線上的電流減為原來的 C因，所以輸電線上損失的功率增為原來的400倍 D若要使輸電線上損失的功率不變，可將輸電線的直徑減為原來的2變電站通過兩根輸電線向用戶送電，變電站輸出電壓為U，線路電流為I，導線電阻為R，用戶端電壓為U，則輸電線上損失的電功率為（ ） A BI2R CUI DI(UU)3輸電線的電阻共計為r，輸送的電功率為P，用電壓U送電，則用戶能得到的電功率

2、為（ ） AP B C D4遠距離輸電時，在輸送功率不變的條件下（ ） A只有增加導線的電阻，才能減小輸電電流，提高輸電效率 B只有提高輸電電壓，才能減小輸電電流，提高輸電效率 C提高輸電電壓，勢必增大輸電導線上能量的損耗 D提高輸電電壓，勢必增大輸電導線上的電流5水電站向小山村輸電，輸送電功率為50 kW，若以1100 V送電，則線路損失為10 kw，若以3300 V送電，則線路損失可降為（ ） A3.3 kW B1.1 kW C30 kW D11 kW6發(fā)電廠發(fā)電機的輸出電壓為U，發(fā)電廠至學校的輸電導線總電阻為R，通過導線上的電流為I，學校得到的電壓為U2，則輸電導線上損耗的功率下列表達式

3、錯誤是（ ） A B CI2R DI(U1U2）72008年1月10日開始的低溫雨雪冰凍使我國部分地區(qū)嚴重受災(zāi)，其中高壓輸電線因結(jié)冰而損毀嚴重，此次災(zāi)情牽動億萬人的心。為消除高壓輸電線上的凌冰，有人設(shè)計了這樣的融冰思路：利用電流的熱效應(yīng)除冰。若在正常供電時，高壓線上輸電電壓為U，電流為I，熱消耗功率為P；除冰時，輸電線上的熱功率需變?yōu)?P，則除冰時（認為輸電功率和輸電線電阻不變）（ ） A輸電電流為3I B輸電電流為9I C輸電電壓為3U D輸電電壓為8小型水力發(fā)電站的發(fā)電機有穩(wěn)定的輸出電壓，它發(fā)出的電先通過電站附近的升壓變壓器升壓，然后通過輸電線路把電能輸送到遠處用戶附近的降壓變壓器，經(jīng)降低

4、電壓后再輸送至各用戶。沒變壓器都是理想的，那么在用電高峰期，隨用電器電功率的增加將導致（ ） A升壓變壓器初級線圈中的電流變小 B升壓變壓器次級線圈兩端的電壓變小 C高壓輸電線路的電壓損失變大 D降壓變壓器次級線圈兩端的電壓變小9用U1和U2兩種電壓通過相同長度和材料的導線輸電，若輸送的電功率相等，在輸電導線上損失的電功率也相同，則在這兩種情況下輸電導線的橫截面積之比S1S2為（ ） A B C D10電學中的庫侖定律、歐姆定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、安培定則都是一些重要的規(guī)律，如圖是遠距離輸電系統(tǒng)的示意圖（為了簡單，設(shè)用戶的電器是電動機），下列選項中正確的是（ ） A發(fā)電機能發(fā)電的主要原理是庫

5、侖定律；變壓器能變壓的主要原理是歐姆定律；電動機通電后能轉(zhuǎn)動起來的主要原理是法拉第電磁感應(yīng)定律 B發(fā)電機能發(fā)電的主要原理是安培定則；變壓器能變壓的主要原理是歐姆定律；電動機通電后能轉(zhuǎn)動起來的主要原理是庫侖定律 C發(fā)電機能發(fā)電的主要原理是歐姆定律；變壓器能變壓的主要原理是庫侖定律；電動機通電后能轉(zhuǎn)動起來的主要原理是法拉第電磁感應(yīng)定律 D發(fā)電機能發(fā)電的主要原理是法拉第電磁感應(yīng)定律；變壓器能變壓的主要原理是法拉第電磁感應(yīng)定律；電動機通電后能轉(zhuǎn)動起來的主要原理是安培定則11 為保證用戶電壓穩(wěn)定在220 V，變電所需適時進行調(diào)壓，圖甲為調(diào)壓變壓器示意圖保持輸入電壓u1不變，當滑動接頭P上下移動時可改變輸

6、出電壓某次檢測得到用戶電壓u2隨時間t變化的曲線如圖乙所示以下正確的是()Au2190 sin(50t) VBu2190 sin(100t) VC為使用戶電壓穩(wěn)定在220 V，應(yīng)將P適當下移D為使用戶電壓穩(wěn)定在220 V，應(yīng)將P適當上移二、填空題12如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1n2=41，原線圈輸入電壓U1=1410sin100t（V），副線圈通過電阻R=1的輸電線對用戶供電，則用戶處最多接_盞“220 V 40 W”的電燈可保證正常發(fā)光。 13如圖所示，自耦變壓器輸入端A、B接交流穩(wěn)壓電源，其電壓有效值UAB=100V，R0=40，當滑動片處于線圈中點位置時，C、D兩端電壓的

7、有效值UCD為_V，通過電阻R0的電流有效值為_A。三、解答題14發(fā)電機的端電壓為220 V，輸出電功率為44 kW，輸電導線的電阻為0.2，如果用初、次級匝數(shù)之比為110的升壓變壓器升壓，經(jīng)輸電線后，再用初、次匝數(shù)比為10l的降壓變壓器降壓供給用戶。 （1）畫出全過程的線路示意圖； （2）求用戶得到的電壓和功率； （3）若不經(jīng)過變壓而直接送到用戶，求用戶得到的電壓和功率。15一座小型水電站，水以3 ms的速度流入水輪機，而以1 ms的速度流出。流出水位比流入水位低1.6 m，水的流量為1 m3s。如果水流能量的75供給發(fā)電機，20使水溫升高。求： （1）水溫升高多少？ （2）若發(fā)電機效率為8

8、0，則發(fā)電機的輸出功率多大？ （3）若發(fā)電機的輸出電壓為240 V，輸電線路電阻為，允許損失的電功率為5，用戶所需電壓為220 V，電路如圖所示，則所用升壓變壓器和降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比各是多少？變壓器為理想變壓器，g取10 ms2，水的比熱容為4.2×103 J(k·) 【答案與解析】一、選擇題1【答案】BD 【解析】選項A中，是輸電線中的電流，只是輸電線的電阻，但是U不是輸電線上損失的電壓，而是總的輸送電壓（是輸電線和負載上電壓之和），所以不能用計算輸電線中的電流，在運用歐姆定律時，I、R、U應(yīng)該對應(yīng)于同一部分導體。因為輸送的功率一定，由可知，當輸送的電壓增為原來

9、的20倍時，電流減為原來的，所以選項B是正確的。選項C中，R是輸電線的電阻，而U是輸送的總電壓，R與U不對應(yīng)，所以是錯誤的。 輸電線上損失的功率一般用P=I2R計算不容易出錯，從選項B中已經(jīng)知道電流減為原來的，若P不變，則輸電線的電阻可增為原來的400倍，根據(jù)，在電阻率、長度不變的條件下，那么導線的橫截面積可減小為原來的，即導線的直徑可減為原來的擊，所以選項D是正確的。2【答案】BD 【解析】輸電線上損失的電功率即為輸電線上的熱功率，所以P損=I2R。損失電壓為UU，所以P損=(UU)。B、D選項正確，A、C選項錯誤。3【答案】B 【解析】用戶能得到的電功率為輸送的電功率與輸電線上損失的熱功率

10、之差，所以，B選項正確，A、C、D均錯誤。4【答案】B 【解析】在輸送功率一定的前提下，P輸=U輸·I輸，所以選項B正確。5【答案】B 【解析】由P=UI，P=I2R可得：，所以當輸送電壓增大為原來3倍時，線路損失變?yōu)樵瓉淼?，即P=1.1 kW。6【答案】A 【解析】用求電阻上損失的功率時，U要與電阻R相對應(yīng)，選項A中的U是輸出電壓不是輸電線電阻上的電壓，故A是錯誤的。B中的U1U2是輸電線電阻上的電壓，因此，B是正確的。C、D中的電流，是輸電線中的電流，故C、D都是正確的。7【答案】AD 【解析】輸電線上的功率損失為，由該式可知要使P增大到原來的9倍，可知輸電電流變?yōu)樵瓉淼?倍或輸

11、電電壓變?yōu)樵瓉淼模蔄、D正確。8【答案】CD 【解析】用電器電功率增加導致輸出功率變大，在輸出電壓一定時，使輸出電流變大，由于U=IR，所以輸出電流變大導致輸電線路的電壓損失變大，從而導致降壓變壓器初級線圈電壓變小，次級線圈電壓也減小，所以選項C、D正確。9【答案】C 【解析】因為，當P、P、一定時，S與U2成反比，故C正確。10【答案】D 【解析】本題綜合考查了發(fā)電機、變壓器、電動機的工作原理。發(fā)電機主要是將其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的設(shè)備，應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律原理；變壓器是由電流的變化產(chǎn)生磁場的變化，從而使得線圈內(nèi)的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，也是應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律原理；電動機是將電能

12、轉(zhuǎn)化為其他形式能的設(shè)備，通電導線在磁場中要受到力的作用從而運動，是安培定律的應(yīng)用。11【答案】BD【解析】由圖乙可知，交變電流的最大值為190 V，周期為0.02 s，100 rad/s，所以A項錯誤，B項正確為了讓用戶得到220 V的電壓，由可知，要想使電壓u2升高，n1必須變小，C項錯誤，D項正確二、填空題12【答案】165 【解析】由題意知原線圈的輸入電壓為：，根據(jù)原、副線圈的匝數(shù)比得副線圈的電壓為：，用電器正常工作電壓，則線路損失電壓為：U=U2U用=250 V220 V=30 V，輸電線上的電流為。每只燈泡的正常工作電流為。用戶最多可接電燈的盞數(shù)為。13【答案】200 5【解析】當滑

13、片處于線圈中點時，UCD=2UAB=200V，通過R0的電流I=UCD/R0=5A。三、解答題14【答案】（1）圖見解析 （2）219.6 V 4.392×104 W （3）180 V 3.6×104 W【解析】（1）示意圖如圖所示。 （1） 升壓變壓器次級的輸出電奪。據(jù)升壓變壓器輸出電功率等于輸入電功率知，升壓變壓器次級輸出電流。輸電線路上的電壓損失和功率損失分別為UR=I2R=20×0.2 V=4 V，PR=I22R=202×0.2 W=80 W。加到降壓變壓器初級上的輸入電流和電壓為 I3=I2=20 A，U3=U2UR=2200 V4 V=2196 V。降壓變壓器次級的輸出電流和電壓為，。用戶得到的功率為P4=I4U4=200×219.6 W=4.392×104 W。（3）若不采用高壓輸電，用220 V低壓直接供電時，電路如圖所示，則輸電電流，輸電線路上的電壓損失，所以用戶得到的電壓為。用戶得到的功率為。