高中物理（人教版）選修1-1課后練習 3-5 高壓輸電 word版含解析

1、 第三章電磁感應五、高壓輸電課時訓練16高壓輸電1.關于遠距離輸電的以下說法錯誤的是()A.采用高壓輸電可以減少線路上的功率損耗B.遠距離輸電時輸電電壓越高越好C.把發(fā)電廠都建在用電區(qū)附近可以省去遠距離輸電的麻煩D.為減小遠距離輸電導線的電阻可以采用電阻較小的銅導線答案:BCD解析:輸電電壓并不是越高越好.輸電電壓過高,會增加絕緣的困難,因而架線的費用增加,輸電線路還容易向大氣放電,增加電能的損失.因此在設計輸電線路時,要綜合考慮各種因素,選擇合適的電壓,故選項B說法錯誤;把發(fā)電廠建在生活區(qū)會造成發(fā)電設施的重復建設和增加運輸一次能源的成本,而造成更大的浪費,故選項C說法錯誤;銅導線相對電阻小但

2、密度大,成本高,架線費用高,故遠距離輸電不用銅導線,故選項D說法錯誤.2.關于電網(wǎng)供電的優(yōu)點的說法正確的是()A.用電網(wǎng)供電,可以減少發(fā)電設施的重復建設B.用電網(wǎng)供電,可以保證供電系統(tǒng)的可靠與安全C.用電網(wǎng)供電,可以保證都用超高壓送電D.用電網(wǎng)供電,可以根據(jù)火電、水電、核電的特點,合理調度電力答案:ABD解析:供電電壓的選擇需要綜合考慮各方面的因素,并不是越高越好,故選項C不正確.3.下列關于減小遠距離輸電導線上熱損耗的說法中,正確的是()A.因為熱功率P=,所以應降低輸送電壓,增大輸電導線電阻,才能減小輸電導線上的熱損耗B.因為熱功率P=IU,所以應采用低電壓、小電流輸電,才能減小輸電導線上

3、的熱損耗C.因為熱功率P=I2R,所以可采用減小輸電線電阻或減小輸送電流的方法來減小輸電導線上的熱損耗D.以上說法均不正確答案:C解析:A中熱功率P=中U應為在輸電線上減少的電壓,而非輸送電壓,故不正確;B中P=UI,若U小,I也小,則輸送功率減小,以減小輸送功率來減少線路損耗是沒有意義的,所以也不正確.4.在電能輸送過程中,當發(fā)電機輸送電功率一定時,則在輸電線的功率損失,下列說法中正確的是()A.隨輸電線電阻的增大而增大B.與輸送電壓的二次方成正比C.與輸電線上電壓損失的二次方成正比D.與輸電電流的二次方成正比答案:ACD解析:輸電線上的功率損失P=I2R,電壓損失U=U-U'=IR

4、,輸電電流I=,所以P=I2R=()2R,可見在輸送功率P一定時,P與I2成正比,P與U2成正比.故本題選項中A、C、D正確,B不正確.5.大朝山水電站(如圖所示)是漫灣水電站的下一梯級電站,位于中國云南省云縣與景東縣交界的瀾滄江中游,那果河支流入口下游1.5 km處,上距漫灣電站直線距離70 km,距昆明市直線距離約270 km.該工程以發(fā)電為單一開發(fā)目標.碾壓混凝土溢流重力壩,最大壩高115 m,總庫容9.4億m3,裝機容量135萬kW,年發(fā)電量59.31億kW·h.電站安裝6臺單機容量為22.5萬kW的水輪發(fā)電機組.如果該電站用一臺發(fā)電機給昆明供電,且輸送電壓為5 000 V,

5、則輸電線上的電流為多少?答案:4.5×104 A解析:一臺發(fā)電機輸出功率P=22.5萬kW=22.5×107 W,由P=UI知輸電電流I= A=4.5×104 A.6.農(nóng)村電網(wǎng)沒有改造前,某些農(nóng)村經(jīng)常會出現(xiàn)以下現(xiàn)象(離變壓器較遠的用戶):電燈較暗,日光燈不能啟動,洗衣機沒“勁”等,尤其到過節(jié)時,這些現(xiàn)象更明顯,為什么會出現(xiàn)這些現(xiàn)象?答案:低壓輸電導線老化,橫截面積小,電阻較大,導線上的電壓降落較大,致使末端電壓遠低于額定電壓。到了過節(jié)的時候,各家用電器增多,線路中電流增大,用戶處電壓更低,以上現(xiàn)象更明顯。在低壓改造后,換上新的合格輸電導線,以上現(xiàn)象就不明顯了。7.

6、減小輸電線路的電阻是降低輸電損失的重要途徑.許多導體在溫度特別低時電阻可以降到零,這個現(xiàn)象叫作超導現(xiàn)象.例如,鋁在1.39 K(-271.76 )、銅在7.20 K(-265.95 )以下,都能出現(xiàn)超導現(xiàn)象.近年來已經(jīng)開發(fā)出一些“高溫”超導材料,它們在100 K(-173 )左右電阻就能降為零.由于目前保持低溫的主要方法是利用液態(tài)氮甚至液態(tài)氦,所以超導體輸電還處于試驗階段.2004年4月,我國云南昆明普吉變電站33.5 m三相交變電流35 kV/2 kA超導電纜系統(tǒng)成功實現(xiàn)并網(wǎng)試運行.這標志著繼美國、丹麥之后,我國成為世界上第三個將超導電纜投入電網(wǎng)運行的國家.現(xiàn)有一直流電路,輸電線的總電阻為0.4 ,它提供給用電器的電功率為40 kW,電壓為800 V,如果用臨界溫度以下的超導電纜替代原來的輸電線,保持供給用電器的功率和電壓不變,那么節(jié)約的電功率是多少?答案:1 000 W解析:因為是一直流電路,故電路中電流I= A=50 A.原來輸電線的總電阻R線=0.4 ,則原先損耗的功率P=I 2·R線=1 000 W,故節(jié)約的電功率為1 000 W.8.水電站給遠處的山村輸送功率為100 kW的電能,用2