1、04课后巩固训练1输电线路的电阻为R，发电站输出功率为P，输电电压为U，则用户得到的功率为()APBP()2RCP D()2R解析：用户得到功率P得PI2RP()2R，所以B正确。答案：B2中国已投产运行的1000 kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程。假设甲、乙两地原采用500 kV的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P。在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1000 kV特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功率将变为()AP/4 BP/2C2P D4P解析：由PUI可知由500 kV的超高压输电变为1000 kV特高压输电时，输电线电流变为原来的，再根
2、据P线I2R线可得，输电线上损耗的电功率将变为P/4，故选A。答案：A3某电站不经变压器直接向用户输送电能，若输电功率为P，输电电压为U，输电线电阻为R，用户得到的电压为U，则下列说法中正确的是()A输电线上损失电压为RB输电线上损失电功率为(UU)2/RC用户得到的功率为U2/RD用户得到的功率为P解析：根据输送电压UU线U，输送电流I即可判断A、B、D正确，C错误。答案：ABD4某发电厂原来用11 kV的交变电压输电，后来改用升压变压器将电压升到220 kV输电，输送的电功率都是P。若输电线路的电阻为R，则下列说法中正确的是()A根据公式I，提高电压后输电线上的电流降为原来的B根据公式I，
3、提高电压后输电线上的电流增为原来的20倍C根据公式P损I2RR，提高电压后输电线上的功率损失减为原来的D根据公式P损，提高电压后输电线上的功率损失增大为原来的400倍解析：输电线上电流为I，也可以用I来表示，其中U为输电线上电阻R两端的电压，而不是输送电压，故A正确，B错误；输电线上的功率损失为P损I2RR，C正确；如果用P损，则U应为R上的分压U，故D错误。答案：AC5某用电器距离供电电源为L，线路上的电流为I，若要求线路上的电压降不超过U，已知输电导线的电阻率为，那么，该输电导线的横截面积最小值是()A. B.C. D.解析：输电线电流I，R，所以最小横截面积S。答案：B6某小型水电站的电
4、能输送示意图如图所示，发电机的输出电压为200 V，输电线总电阻为r，升压变压器原、副线圈匝数分别为n1、n2。降压变压器原、副线圈匝数分别为n3、n4(变压器均为理想变压器)。要使额定电压为220 V的用电器正常工作，则()A.B.C升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压D升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率解析：由于输电线上的功率损耗，故升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率，故选项D正确。，因为U1200 VU3U2U线，故，选项A正确。答案：AD7某农村水力发电站的发电机的输出电压稳定，它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后用输电线路把电能输送到远处村寨附近
5、的降压变压器。经变压器降压后，再用线路接到各用户，设两变压器都是理想变压器，那么在用电高峰期，白炽灯不够亮，但用电总功率增加，这时()升压变压器的副线圈的电压变大高压输电线路的电压损失变大降压变压器的副线圈上的电压变大降压变压器到各用户的输电线上的电压损失变大A BC D解析：用电高峰期，用户端总电阻由于并联白炽灯增多而减小，从而电流增大，又由U损Ir可知，输电导线上的电压损失变大，升压变压器副线圈的电压不变，降压变压器原、副线圈上的电压变小，而降压变压器到各用户的输电线上的电压损失变大。故正确答案为D。答案：D8家庭电路的引线均有一定值电阻(约几欧姆)，因此当家中大功率用电器如空调、电炉工作
6、时，家中原来开着的电灯会变暗，下面通过一个简单的测试，可以估算出家庭电路引线部分的电阻，如图所示，用r表示家庭电路引线部分的总电阻，V为两表笔插入插座的交流电压表，M为一个额定功率为P额定电压为U额的空调(P较大)。测试时，先断开所有家电电路，测得电压为U1，再闭合开关S，测得电压为U2。(1)试推导估算r的表达式(设电源两端电压保持恒定)；(2)若P2.0 kW，U额220 V，测得U1220 V，U2210 V，则引线部分总电阻约为多少？解析：(1)断开所有家电电路时，U源U1，S闭合后，IrP，UrU1U2，所以rU。(2)把U1、U2、U额、P代入公式得r1.15 。答案：(1)rU(
7、2)1.15 9某学校有一台应急备用发电机，内阻为r1 ，升压变压器的匝数比为14，降压变压器的匝数比为41，输电线的总电阻为R4 ，全校22个教室，每个教室用“220 V40 W”的灯泡6盏，要求所有灯都正常发光，求：(1)输电线上损耗的电功率多大？(2)发电机的输出功率多大？(3)发电机的电动势多大？解析：(1)根据题意，画出从发电机到教室灯泡之间的传输过程，如图所示。所有灯都正常工作的总功率为P222640 W5280 W灯泡都正常工作时的总电流为I2 A24 A两个变压器之间输电线上的电流为IRI26 A故输电线上损耗的电功率PRIR144 W(2)升压变压器的输出功率为P1PRP25
8、424 W而发电机输出功率即为升压变压器的输入功率，P出P1P15424 W(3)降压变压器上的输入电压U24U2880 V输电线上的电压损失为URIRR24 V因此升压变压器的输出电压为U1URU2904 V升压变压器的输入电压为U1226 V升压变压器的输入电流为I14IR24 A发电机的电动势EU1I1r226 V241 V250 V。答案：(1)144 W(2)5424 W(3)250 V10如图所示，一小型发电站通过升压变压器B1和降压变压器B2把电能输送给用户(B1和B2都是理想变压器)，已知发电机的输出功率为500 kW，输出电压为500 V，升压变压器B1原、副线圈的匝数比为1
9、10，两变压器间输电导线的总电阻为2 。降压变压器B2的输出电压为220 V。求：(1)输电导线上损失的功率；(2)降压变压器B2的原、副线圈的匝数比。解析：(1)送电电压：U2U15000 V送电电流：I2P2/U2P1/U2100 A损失的功率：P损IR20000 W(2)U3U2I2R4800 V降压变压器匝数比：。答案：(1)20000 W(2)2401111三峡水利枢纽工程是中国规模最大的水利工程，枢纽控制的流域面积为1.0106 km2，占长江流域面积的56%，坝址所在位置的年平均流量为4.511011 m3，水利枢纽的主要任务包括防洪、发电、航运三方面。在发电方面，三峡电站安装水
10、轮发电机组26台(如图所示)，总装机容量(是指26台发电机组同时工作时的总发电功率)为P1.82107 kW，年平均发电量约为W8.41010 kWh，该工程已于2009年全部竣工，电站主要向华中、华东电网供电，以缓解这两个地区的供电紧张局面。阅读上述资料，解答下列问题。(水的密度1.0103 kg/m3，g取10 m/s2)(1)若三峡电站上、下游水位差按H100 m计算，试推导三峡电站将水流的势能转化为电能的效率的公式，并计算出效率的数值；(2)若26台发电机组全部建成并发电，要达到电量的要求，每台发电机组平均年发电时间t为多少天？(3)将该电站的电能输送到华中地区，输送电功率为P14.5106 kW，采用超高压输电，输电电压为U5105 V，而发电机输出的电压约为U01.8104 V，要使输电线上损耗的功率小于输送电功率的5%。求：发电站的升压变压器原、副线圈的匝数比和输电线路的总电阻的范围。解析：(1)发电站的能量转化效率100%100%100%。代入数据100%67.1%。(2)根据P，有t天192.3天。(3)升压变压器匝数比为。根据P1IU得I9.0103 A。由P损I2R5%P1得R2.78 ，所以R要小于2.78 。答案：(1)100%67.1%(2)192.3天(3)小雨2.78
