高中物理 第五章 交變電流 5.5 電能的輸送課堂15分鐘達(dá)標(biāo)練 -2

1、學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精5.5 電能的輸送課堂15分鐘達(dá)標(biāo)練1.輸電導(dǎo)線的電阻為r,輸送電功率為p?，F(xiàn)分別用u1和u2兩種電壓來輸電，則兩次輸電線上損失的功率之比為()a。u1u2b.c.d.u2u1【解析】選c。由p=ui，p損=i2r可得p損=，所以輸電線上損失的功率與輸送電壓的二次方成反比，c項正確?！疽族e提醒】本題容易誤將u1、u2當(dāng)成導(dǎo)線上的電壓而誤用公式p損=導(dǎo)致誤選b項。2.（2015佛山高二檢測)中國已投產(chǎn)運行的1000kv特高壓輸電是目前世界上電壓最高的輸電工程。假設(shè)甲、乙兩地原來用500kv的超高壓輸電，輸電線上損耗的電功率為p.在保持輸送電功率和輸電線電阻都不變的條件下

2、,現(xiàn)改用1000kv特高壓輸電，若不考慮其他因素的影響，則輸電線上損耗的電功率將變?yōu)椋?a。b。c.2pd.4p【解析】選a。在高壓輸電中,設(shè)輸送電功率為p，輸電電壓為u,輸電線電阻為r，則輸電線上損耗的電功率為p=(）2r,當(dāng)輸電電壓升為原來的2倍時，輸電線損耗的電功率變?yōu)樵瓉淼?故選a?！狙a償訓(xùn)練】(多選)在電能輸送過程中，輸送電功率一定,則在輸電線上的功率損失(）a。隨輸電線電阻的增大而增大b.與輸送電壓的平方成正比c.與輸電線上電壓損失的平方成正比d。與輸電電流的平方成正比【解析】選a、c、d。輸電線上的功率損失p=i2r，故a項正確；電壓損失u=u-u=ir,輸電電流i=，所以p=i

3、2r=（）2r,可見在輸送功率p一定時，p與i2成正比，與u2成正比。c、d項正確,b項錯誤。3.（2014四川高考)如圖所示,甲是遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖，乙是發(fā)電機輸出電壓隨時間變化的圖像,則()a。用戶用電器上交流電的頻率是100 hzb.發(fā)電機輸出交流電的電壓有效值是500 vc.輸電線的電流只由降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比決定d。當(dāng)用戶用電器的總電阻增大時,輸電線上損失的功率減小【解題指南】解答本題應(yīng)從以下三點進(jìn)行分析：（1）變壓器不改變交流電的頻率.(2)搞清楚交流電最大值與有效值之間的關(guān)系。（3）知道輸電線路上電流大小的決定因素.【解析】選d。由圖乙可知交流電的周期為0.02s,頻率

4、為50 hz，則a錯誤;發(fā)電機輸出電壓的有效值是v，則b錯誤;輸電線上的電流由用戶消耗的功率及降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比共同決定，則c錯誤；當(dāng)用戶用電器的總電阻增大時,設(shè)降壓變壓器副線圈兩端的電壓為u4，則u4沒變，由p=知，用戶消耗功率變小，降壓變壓器輸入功率變小，設(shè)降壓變壓器原線圈電壓為u3，又p入=i線u3，u3沒變，i線變小，p線=r線,r線未變,則輸電線上損失的功率減少，故d正確。4.(2015汕頭高二檢測）發(fā)電站通過升壓變壓器、輸電導(dǎo)線和降壓變壓器把電能輸送到用戶（升壓變壓器和降壓變壓器都可視為理想變壓器)，輸電全過程的線路圖如圖所示,發(fā)電機的輸出功率是100kw,求：(1)若發(fā)電

5、機的輸出電壓是250v，升壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為125，求升壓變壓器的輸出電壓和輸電導(dǎo)線中的電流。（2）若輸電導(dǎo)線中的電功率損失為輸入功率的4%，求輸電導(dǎo)線的總電阻.【解析】（1)對升壓變壓器，根據(jù)公式=，有u2=u1=250v=6 250 vi2=a=16 a（2）p損=r線，p損=0。04p1所以r線=15。6答案：（1）6250v16 a（2）15。6【互動探究】上題中用戶電壓為220v,求降壓變壓器的輸出電流。提示：p4=(14）p又p4=i4u4則i4=a=436 a答案：436 a5。(2015肇慶高二檢測）水力發(fā)電具有防洪、防旱、減少污染多項功能，是功在當(dāng)代、利在千秋的大

6、事,現(xiàn)在水力發(fā)電已經(jīng)成為我國的重要能源之一。某小河水流量為40m3/s,現(xiàn)欲在此河段安裝一臺發(fā)電功率為1000千瓦的發(fā)電機發(fā)電。（1)設(shè)發(fā)電機輸出電壓為500 v,在輸送途中允許的電阻為5,允許損耗總功率的5，則所用升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比應(yīng)是多少？(2）若所用發(fā)電機總效率為50%，要使發(fā)電機能發(fā)揮它的最佳效能，則攔河壩至少要建多高?（g取10m/s2)【解析】(1)設(shè)送電電流為i,損耗的功率為p耗，導(dǎo)線電阻為r線，由p耗=i2r線得；i=a=100a設(shè)送電電壓為u送，由p=iu得：u送=v=1104v則升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比：=。（2）發(fā)電時水的重力勢能轉(zhuǎn)化為電能，故:50mgh=pt其中：=110340 kg/s=4104kg/s所以h=m=5 m。答案：（1)12