1、第30讲变压器远距离输电12012盐城模拟正弦式电流经过匝数比为的变压器与电阻R、交流电压表 V、交流电流表A按如图K301甲所示方式连接，R10 .图乙所示是R两端电压U随时间变化的图象，Um10 V，则下列说法中正确的是()甲乙图K301A通过R的电流iR随时间t变化的规律是iRcos 100t(A)B电流表A的读数为0.1 AC电流表A的读数为 AD电压表的读数为10 V22012南京调研如图K302所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为101，电压表和电流表均为理想交流电表，从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u1220sin(100t) V，则()图K302A电压表的
2、示数为22 VB在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电流表A2的示数变小C在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电流表A1的示数变大D在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，理想变压器的输入功率变小32012西宁模拟如图K303所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度B T的水平匀强磁场中，线框面积S0.5 m2，线框电阻不计线框绕垂直于磁场的轴OO以角速度200 rad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一只“220 V，60 W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10 A，下列说法正确的是()图K303A图示位置穿过线框的磁通量为零B线框中产生交变电动势的有效
3、值为500 VC变压器原、副线圈匝数之比为2511D允许变压器输出的最大功率为5 000 W42012长沙模拟为了减少输电线路中的电力损失，发电厂发出的电通常是经过升压变电站升压后通过远距离输送，再经过降压变电站将高压变为低压某降压变电站将电压u11000sin100t(V)的交流电降为220 V供居民小区用电，则变电站变压器()A原、副线圈匝数比为501B副线圈中电流的频率是50 HzC原线圈的导线比副线圈的要粗D输入原线圈的电流等于居民小区各用电器电流的总和52012临沂模拟随着社会经济的发展，人们对能源的需求也日益扩大，节能变得越来越重要某发电厂采用升压变压器向某一特定用户供电，用户通过
4、降压变压器用电，若发电厂输出电压为U1，输电导线总电阻为R，在某一时段用户需求的电功率为P0，用户的用电器正常工作的电压为U2.在满足用户正常用电的情况下，下列说法正确的是()A输电线上损耗的功率为B输电线上损耗的功率为C若要减少输电线上损耗的功率可以采用更高的电压输电D采用更高的电压输电会降低输电的效率62012茂名模拟远距离输电装置如图K304所示，升压变压器和降压变压器均是理想变压器当S由2改接为1时，下列说法正确的是()图K304A电压表读数变大B电流表读数变大C电流表读数变小D输电线损失的功率减小72012温州模拟如图K305所示，一理想变压器原线圈匝数为n11 000 匝，副线圈匝
5、数为n2200匝，将原线圈接在u200sin120t(V)的交流电压上，电阻R100 ，电流表A为理想电表，下列推断正确的是()图K305A交变电流的频率为50 HzB穿过铁芯的磁通量的最大变化率为 Wb/sC电流表A的示数为 AD变压器的输入功率是16 W82013山东名校联盟测试照明电路中，为了安全，一般在电能表后面电路上安装一漏电保护器，如图K306所示，当漏电保护器的ef两端未接有电压时，脱扣开关S能始终保持接通，当ef两端有一电压时，脱扣开关S立即断开，下列说法正确的有()图K306A站在地面上人触及b线时(单线触电)，脱扣开关会自动断开，即有触电保护作用B当用户家的电流超过一定值时
6、，脱扣开关会自动断开，即有过流保护作用C当相线和零线间电压太高时，脱扣开关会自动断开，即有过压保护作用D当站在绝缘面上的带电工作的人两手分别触到b线和d线时(双线触电)脱扣开关会自动断开，即有触电保护作用92012洛阳四校联考如图K307所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为15，原线圈两端的交变电压为u20sin100t V, 氖泡在两端电压达到100 V时开始发光，下列说法中正确的有()图K307A开关接通后，氖泡的发光频率为50 HzB开关接通后，电压表的示数为100 VC开关断开后，电压表的示数变大D开关断开后，变压器的输出功率不变102012潍坊期末中国已投产运行的1 000 kV特高
7、压输电，是目前世界上电压最高的输电工程假设甲、乙两地原来用500 kV的超高压输电，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，不考虑其他因素的影响则()A送电电流变为原来的2倍B输电线上降落的电压将变为原来的2倍C输电线上降落的电压将变为原来的D输电线上损耗的电功率将变为原来的11三峡水利枢纽工程是长江流域治理开发的关键工程，是中国规模最大的水利工程枢纽控制流域面积为1.0106 km2，占长江流域面积的56%，坝址处年平均流量为Q4.511011 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，三峡电站安装水轮发电机组26台，总装机容量(指26
8、台发电机组同时工作的总发电功率)为P1.82107 kW，年平均发电量约为W8.401010 kWh.该工程已全部竣工，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，要达到年发电量的要求，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，送电功率为P14.5105 kW，采用超高压输电，输电电压为U500 kV，而发电机
9、输出的电压约为U018 kV.若输电线上损耗的功率为输电功率的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1AB解析 由图乙所示图象知T2102 s，故f50 Hz，2f100 rad/s，Im A，故iRcos 100t(A)，选项A正确再根据，I21 A知，I1的有效值为0.1 A，选项B正确，选项C错误电压表读数应为副线圈电压的有效值，U10 V，选项D错误2. BD解析 电压表的示数为有效值，应为22 V，选项A错误；在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，由于电压不变，变阻器接入电路中的电阻变大，所以电流表A2的示数变小，电流表A1的示数也变小，选项B正确，选项C错误；
10、在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，输出功率变小，输入功率也变小，选项D正确3CD解析 图示位置穿过线圈的磁通量最大，选项A错误；产生的交变电动势的最大值为EmNBS500 V，有效值为500 V，选项B错误；变压器原、副线圈匝数之比为n1n2U1U25002202511，选项C正确；允许变压器输出的最大功率为PU1I150010 W5 000 W，选项D正确4. AB解析 输入电压的有效值为U111 000 V，由得，选项A正确；变压器不改变交流电的频率，f Hz50 Hz，选项B正确；由得，副线圈的电流大，要想导线发热少，导线要粗一些(电阻小)，选项C错误；居民小区各用电器电流总和应该等于
11、副线圈的电流，选项D错误5. C解析 设发电厂输出功率为P，则输电线上损耗的功率PPP0，PI2R，选项A、B错误；采用更高的电压输电，可以减小导线上的电流，故可以减少输电线上损耗的功率，提高输电的效率，选项C正确，选项D错误6AB解析 当S由2改接为1时，升压变压器的原线圈匝数不变，副线圈匝数变大，所以输送电压变大，降压变压器的输入电压和输出电压均变大，电压表示数变大，选项A正确；降压变压器的输出电压变大时，流过灯泡的电流I灯也变大，输电线上的电流I线也随着I灯的变大而变大，所以电流表读数变大，选项B正确，选项C错误；I线变大时，输电线上损失的功率P线IR变大，选项D错误7BD解析 已知u2
12、00sin120t(V)，则有效值U1200 V，角速度2f120 rad/s，则交变电流的频率f60 Hz，选项A错误；由Um1n1200 V，而n11000匝，则穿过铁芯的磁通量的最大变化率 Wb/s，选项B正确；由和I2，电流表A的示数为0.4 A，选项C错误；变压器的输入功率P1P2I2U20.440 W16 W，选项D正确8A解析 原线圈是双线绕制的，正常供电时，原线圈双线中电流等大反向，产生的磁通量大小相等、方向相反，穿过原线圈的合磁通量为零，副线圈中不产生感应电动势，ef两端无电压要使ef两端有电压，必须使ab间的电流与cd间的电流不相等，使副线圈中的磁通量不为零，且发生变化，只
13、有A才能使ef两端有电压，故选项A正确9B解析 由u20 sin100t V可知，交流电压频率为50 Hz，在一个周期内，交变电流两次超过100 V电压，所以氖泡的发光频率为100 Hz，选项A错误；变压器输入电压有效值为U120 V，输出电压有效值U2U1520 V100 V，开关接通与断开，电压表的示数均为100 V，选项B正确，选项 C错误；开关断开后，氖泡不发光，不消耗电能，变压器的输出功率变小，选项D错误10C解析 根据输送电功率P输U输I输及P输不变可知送电电流I输，当U输变为原来的2倍时，I输变为原来的，选项A错误；输电线上降落的电压U降I输R降I输，当送电电流变为原来的时，输电线上降落的电压也变为原来的，选项B错误，选项C正确；输电线上损耗的电功率P损IR降I，故输电线上损耗的电功率变为原来的，选项D错误11(1)67%(2)192.3天(3)27.8 解析 (1)一年里水流做功(即减少的势能)WQgh.水流的势能转化为电能的效率，将数据代入上式得67%.(2)设每台发电机组平均年发电n天，则WPt，即Pn24W.所以n天192.3天(3)升压变压器原、副线圈的匝数比，输电线上的电流I900 A.损失功率P损5%P1I2r，所以r27.8 .
