高中物理 第2章 第7節(jié) 電能的輸送課時(shí)作業(yè) 教科版選修3-2-預(yù)覽頁
【正文】 的輸出電壓和輸電線的電阻均不變．隨著發(fā)電廠輸出功率的增大，下列說法中正確的有 ( ) 圖 3 A．升壓變壓器的輸 出電壓增大 B．降壓變壓器的輸出電壓增大 C．輸電線上損耗的功率增大 D．輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大 6．某農(nóng)村水力發(fā)電站的發(fā)電機(jī)輸出電壓穩(wěn)定，它發(fā)出的電先通過電站附近的升壓變壓器升壓，然后用輸電線路把電能輸送到遠(yuǎn)處村寨附近的降壓變壓器．降低電壓后，再用線路接到各用戶，設(shè)兩變壓器都是理想變壓器，那么在用電高峰期，白熾燈不夠亮，但用電總功率增加，這時(shí) ( ) A．升壓變壓器的副線圈的電壓變大 B．高壓輸電線路的電壓損失變大 C．降壓變壓器的副線圈上的電壓變大 D．降壓變壓器的副線圈上的電壓變小 7． 某發(fā)電站用 11 kV交變電壓輸電，輸送功率一定，輸電線的電阻為 將電壓升高到 220 kV送電，下面哪個(gè)選項(xiàng)正確 ( ) A．因 I＝ UR，所以輸電線上的電流增為原來的 20倍 B．因 I＝ PU，所以輸電線上的電流減為原來的 120 C．因 P＝ U2R，所以輸電線上損失的功率增為原來的 400倍 D．若要使輸電線上損失的功率不變，可將輸電線的直徑減為原來的 120 題 號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 答 案 ，輸出的電功率是 25 kW，輸出電壓為 400 V．若輸電導(dǎo)線的總電阻為 1 Ω ，求輸電線上損失的電功率和用戶得到的功率分別是 ________， ________. 9．水電站給遠(yuǎn)處山村送電的輸出功率 100 kW，用 2 000 V的電壓輸電，線路上損失的功率是 10 4 W，如果用 20 000 V的高壓輸電，線路上損失的功率為 ________W. 10．對(duì)某一輸電線路，線路架設(shè)情況已確定，現(xiàn)要求輸送一定的電功率 P，若輸電線上損失的功率占輸送功率 P的百分比用 η 表示，輸電線路總 電阻用 r表示，輸電電壓用 U表示，則 η 、 P、 U、 r間滿足什么關(guān)系？從中你能得出什么結(jié)論？ 11．某發(fā)電站的輸出功率為 104 kW，輸出電壓為 4 kV，通過理想變壓器升壓后向 80 km遠(yuǎn)處用戶供電．已知輸電導(dǎo)線的電阻率為 ρ ＝ 10 － 8 Ω I3＝ 1020 A ＝ 200 A 用戶得到的功率為 P4＝ I4U4＝ 200 W ＝ 10 4 W (3)若不采用高壓輸電，用 220 V低壓直接供電時(shí)，電路如下圖所示，則輸電電流 I＝ PU1＝ 44103220 A＝ 200 A，輸電線路上的電壓損失 UR′ ＝ IR＝ 200 V ＝ 40 V 所以用戶得到的電壓為 U4′ ＝ U1－ UR′ ＝ 220 V－ 40 V＝ 180 V 用戶得到的功率為 P4′ ＝ IU4′ ＝ 200180 W ＝ 10 4 W 方法總結(jié) (1)求解遠(yuǎn)距離輸電的關(guān)鍵是熟悉輸電線路圖，并畫出示意圖，把需要的物理量都標(biāo)在圖中的相應(yīng)位置上． (2)分別在 “ 三個(gè)回路 ” 以及 “ 兩個(gè)變壓器 ” 上找各物理量的關(guān)系，特別注意以升壓變壓器的副線圈、輸電線、降壓變壓器的原線圈組成的回路，在此回路中利用電路知識(shí)分析電壓關(guān)系和功率關(guān)系． 6． BD [輸電線電阻 R＝ ρ LS，輸電電流 I＝ PU 故輸電線上損失的電功率為 P′ ＝ I2R＝ ??? ???PU 2ρ LS＝ P2ρLU2S 用戶得到的電功率為 P 用 ＝ P－ P′ ＝ P??? ???1－ PρLU2S .故 B、 D正確． ] 方法總結(jié) 在遠(yuǎn)距離輸電問題中，也要時(shí)刻注意能量守恒這一線索，即發(fā)電機(jī)的總功率應(yīng)等于線路上損失的熱功率和用戶得到的功率之和 (在不考慮變壓器自身的能量損失的條件下 )． 課后鞏固練 1． AC [遠(yuǎn)距離輸電，往往輸送電功率一定，根據(jù) P＝ UI，輸送電壓 U越高，則輸送電流 I＝ PU越小，據(jù) P 線 ＝ I2r 可知，當(dāng)要求在輸電線能量損耗一定的情況下，輸電線電阻可略大，導(dǎo)線可做得細(xì)一些或選擇電阻率大的材料 (非銅材 )；若輸電線確定，即 r確定，則可減小線路上的能量 損耗，故 A、 C 項(xiàng)正確；而交流電的頻率是一定的，不隨輸送電壓的改變而改變，輸電的速度就是電磁波的傳播速度，也一定，故 B、 D項(xiàng)不正確． ] 2． AC [U 損 ＝ IR 線 ，所以 R 線 一定時(shí)， U 損 與 I成正比， A正確． U 損 ＝ I
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