【2020秋备课】高中物理练习新人教版选修3-2-5.5-电能的输送.docx
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1、5.5 电能的输送1输电线上的功率损失P_,降低输电损耗的两个途径为:_,_.2远距离输电基本原理:在发电站内用_变压器_电压,然后进行远距离输电,在用电区域通过_变压器_所需的电压3下列关于电能输送的说法中正确的是()A输送电能的基本要求是牢靠、保质、经济B减小输电导线上功率损失的惟一方法是接受高压输电C减小输电导线上电压损失的惟一方法是增大输电线的横截面积D实际输电时,要综合考虑各种因素,如输电功率大小、距离远近、技术和经济条件等4输电导线的电阻为R,输送电功率为P.现分别用U1和U2两种电压来输电,则两次输电线上损失的功率之比为()AU1U2 BUUCUU DU2U15如图1所示为远距离
2、高压输电的示意图关于远距离输电,下列表述正确的是()图1A增加输电导线的横截面积有利于削减输电过程中的电能损失B高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗C在输送电压确定时,输送的电功率越大,输电过程中的电能损失越小D高压输电必需综合考虑各种因素,不愿定是电压越高越好【概念规律练】学问点一线路损耗问题1发电厂发电机的输出电压为U1,发电厂至学校的输电线电阻为R,通过导线的电流为I,学校输入电压为U2,下列计算输电线损耗的式子中,正确的是()A. B.CI2R DI(U1U2)2某发电站接受高压输电向外输送电能若输送的总功率为P0,输电电压为U,输电导线的总电阻为R.则下列说法正确的是()A
3、输电线上的电流IB输电线上的电流IC输电线上损失的功率P()2RD输电线上损失的功率P学问点二远距离输电线路中各物理量的关系3一台发电机最大输出功率为4 000 kW,电压为4 000 V,经变压器T1升压后向远方输电输电线路总电阻R1 k.到目的地经变压器T2降压,负载为多个正常发光的灯泡(220 V,60 W)若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%,变压器T1和T2的耗损可忽视,发电机处于满负荷工作状态,则()AT1原、副线圈电流分别为103 A和20 ABT2原、副线圈电压分别为1.8105 V和220 VCT1和T2的变压比分别为150和401D有6104盏灯泡(220 V,
4、60 W)正常发光4某小型水电站的电能输送示意图如图2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(变压器均为抱负变压器)要使额定电压为220 V的用电器正常工作,则()图2A.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【方法技巧练】关于远距离输电问题的分析方法5发电机的端电压220 V,输出电功率44 kW,输电导线的电阻为0.2 ,假如用初、次级匝数之比为110的升压变压器升压,经输电线后,再用初、次级匝数比为101的降压变压器降压供应用户,则(1)
5、画出全过程的线路示意图;(2)求用户得到的电压和功率;(3)若不经过变压而直接送到用户,求用户得到的电压和功率6在远距离输电时,输送的电功率为P,输电电压为U,所用导线电阻率为,横截面积为S,总长度为L,输电线损失的电功率为P,用户得到的电功率为P用,则下列关系式正确的是()AP BPCP用P DP用P(1)1远距离输送沟通电都接受高压输电我国正在争辩用比330 kV高得多的电压进行输电接受高压输电的优点是()A可节省输电线的材料B可依据需要调整沟通电的频率C可减小输电线上的能量损失D可加快输电的速度2在远距离输电中,当输电线的电阻和输送的电功率不变时,那么()A输电线路上损失的电压与输送电流
6、成正比B输电的电压越高,输电线路上损失的电压越大C输电线路上损失的功率跟输送电压的平方成反比D输电线路上损失的功率跟输电线上电流成正比3某用电器离供电电源的距离为L,线路上的电流为I,若要求线路上的电压降不超过U,已知输电线的电阻率为,该输电线的横截面积最小值是()A. B. C. D.4在远距离输电时,若输送的功率不变,使输出电压上升为原来的n倍,则输电线路上因电阻而产生的电能损失将变为原来的()An2倍 Bn倍 C. D.5在如图3所示的远距离输电电路图中,升压变压器和降压变压器均为抱负变压器,发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变随着发电厂输出功率的增大,下列说法中正确的有()图3A升压变
7、压器的输出电压增大B降压变压器的输出电压增大C输电线上损耗的功率增大D输电线上损耗的功率占总功率的比例增大6某农村水力发电站的发电机输出电压稳定,它发出的电先通过电站四周的升压变压器升压,然后用输电线路把电能输送到远处村寨四周的降压变压器降低电压后,再用线路接到各用户,设两变压器都是抱负变压器,那么在用电高峰期,白炽灯不够亮,但用电总功率增加,这时()A升压变压器的副线圈的电压变大B高压输电线路的电压损失变大C降压变压器的副线圈上的电压变大D降压变压器的副线圈上的电压变小7某发电站用11 kV交变电压输电,输送功率确定,输电线的电阻为R.现若用变压器将电压上升到220 kV送电,下面哪个选项正
8、确()A因I,所以输电线上的电流增为原来的20倍B因I,所以输电线上的电流减为原来的C因P,所以输电线上损失的功率增为原来的400倍D若要使输电线上损失的功率不变,可将输电线的直径减为原来的题号1234567答案8.有一座小型水电站,输出的电功率是25 kW,输出电压为400 V若输电导线的总电阻为1 ,求输电线上损失的电功率和用户得到的功率分别是_,_.9水电站给远处山村送电的输出功率100 kW,用2 000 V的电压输电,线路上损失的功率是2.5104 W,假如用20 000 V的高压输电,线路上损失的功率为_W.10对某一输电线路,线路架设状况已确定,现要求输送确定的电功率P,若输电线
9、上损失的功率占输送功率P的百分比用表示,输电线路总电阻用r表示,输电电压用U表示,则、P、U、r间满足什么关系?从中你能得出什么结论?11.某发电站的输出功率为104 kW,输出电压为4 kV,通过抱负变压器升压后向80 km远处用户供电已知输电导线的电阻率为2.4108 m,导线横截面积为1.5104 m2,输电线路损失的功率为输出功率的4%,求:(1)升压变压器的输出电压;(2)输电线路上的电压损失12有一台内阻为1 的发电机,供应一个学校照明用电,如图4所示,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R4 ,全校共22个班,每班有“220 V,40 W”的电灯6盏
10、,若要保证电灯全部正常发光,求:图4(1)发电机输出功率;(2)发电机电动势;(3)输电效率;(4)若使用灯数减半且正常发光,发电机输出功率是否减半第5节电能的输送 答案课前预习练1I2r减小输电导线的电阻减小输电导线中的电流2升压上升降压降到3AD4C由PUI,P损I2R可得P损,所以输电线上损失的功率与输送电压的平方成反比,C项正确5ABD导线的横截面积越大,导线的电阻越小,电能损失就越小,A对;在输送功率确定的前提下,提高输送电压U,由I知,能减小电流I,从而减小发热损耗,B对;若输送电压确定,由I知,输送的电功率P越大,I越大,发热损耗就越多,C错;高压输电时要综合考虑材料成本、技术、
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