人教版高中物理(選擇性必修二)同步講義+練習(xí)3.4 電能的輸送(含解析)_第1頁
人教版高中物理(選擇性必修二)同步講義+練習(xí)3.4 電能的輸送(含解析)_第2頁
人教版高中物理(選擇性必修二)同步講義+練習(xí)3.4 電能的輸送(含解析)_第3頁
人教版高中物理(選擇性必修二)同步講義+練習(xí)3.4 電能的輸送(含解析)_第4頁
人教版高中物理(選擇性必修二)同步講義+練習(xí)3.4 電能的輸送(含解析)_第5頁
已閱讀5頁,還剩17頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

3.4電能的輸送模塊一知識掌握知識點一輸電線上的電壓和功率損失【情境導(dǎo)入】假定輸電線路中的電流是I,用戶端的電壓是U,兩條導(dǎo)線的總電阻是r.在圖中,輸電線的電阻集中畫為一個電阻r.(1)怎樣計算輸電線路損失的功率?(2)在輸電電流一定的情況下,如果線路的電阻減為原來的一半,線路上損失的功率減為原來的幾分之一?在線路電阻一定的情況下,如果輸電電流減為原來的一半,線路上損失的功率減為原來的幾分之一?(3)通過對第(2)問的兩項計算,你認為哪個途徑對于降低輸電線路的損耗更為有效?(4)怎樣計算用戶消耗的功率P?(5)在保證用戶的電功率的前提下,怎樣才能減小輸電電流?答案(1)輸電線路損失的功率P損=I2r.(2)在輸電電流一定的情況下,如果線路的電阻減為原來的一半,則損失的功率減為原來的二分之一;在線路電阻不變的情況下,當(dāng)電流減為原來的一半,線路上損失的功率減為原來的四分之一.(3)由第(2)問可知,減小電流對于降低輸電線路損耗更為有效.(4)用戶消耗的功率P=UI.(5)由P=UI可知I=eq\f(P,U),所以在保證電功率不變的前提下,提高輸電電壓,可減小輸電電流.【知識梳理】一、輸送電能的基本要求1.可靠:指保證供電線路可靠地工作,故障少.2.保質(zhì):保證電能的質(zhì)量——電壓和頻率穩(wěn)定.3.經(jīng)濟:指輸電線路建造和運行的費用低,電能損耗少.二、降低輸電損耗的兩個途徑1.輸電線上的功率損失:P=I2r,I為輸電電流,r為輸電線的電阻.2.降低輸電損耗的兩個途徑(1)減小輸電線的電阻:在輸電距離一定的情況下,為了減小電阻,應(yīng)當(dāng)選用電阻率小的金屬材料,還要盡可能增加導(dǎo)線的橫截面積.(2)減小輸電線中的電流:為了減小輸電電流,同時又要保證向用戶提供一定的電功率,就要提高輸電電壓.【重難詮釋】1.輸電線路的電壓損失輸電線始端電壓U與輸電線末端電壓U′的差值.ΔU=U-U′=Ir=eq\f(P,U)r,其中I為輸電線上的電流,r為輸電線的電阻.2.輸電線路的功率損失(1)遠距離輸電時,輸電線有電阻,電流的熱效應(yīng)引起功率損失,損失的電功率ΔP=I2r.(2)若輸電線上損失的電壓為ΔU,則功率損失還可以表示為ΔP=eq\f(ΔU2,r),ΔP=ΔU·I.3.減小電壓、功率損失的方法(1)減小輸電線的電阻由R=ρeq\f(l,S)可知,距離l一定時,使用電阻率小的材料,增大導(dǎo)體橫截面積可減小電阻.(2)減小輸電電流I根據(jù)I=eq\f(P,U),在輸送功率P一定,輸電線電阻r一定的條件下,輸電電壓提高到原來的n倍,輸送電流可減為原來的eq\f(1,n),輸電線上的功率損耗將降為原來的eq\f(1,n2).(2023春?阿勒泰地區(qū)期末)節(jié)約能源是當(dāng)今世界的一種重要社會意識。原來采用110kV高壓向遠方的城市輸電,在輸電線路上損耗的功率為△P。為減小輸電線上損耗的功率。在輸送功率一定、輸電線路不變的同時輸電電壓變?yōu)?40kV。則在輸電線路上損耗的功率變?yōu)椋ǎ〢.△P2 B.△P4 C.△P8【解答】解:輸送電流I=PU,輸電線上損失的功率△P=I2R=(PU)2故選:D。(2023春?荔灣區(qū)期末)我國遠距離輸送交流電用的電壓有110kV、220kV和330kV,輸電干線已經(jīng)采用500kV的超高壓,西北電網(wǎng)的電壓甚至達到750kV,遠距離輸電線路的示意圖如圖所示,若輸送的總功率P,輸電電壓為U,輸電線的總電阻為R,則正確的是?()A.采用高壓輸電是為了加快輸電的速度 B.升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓 C.輸電線上的電流I=UD.輸電線上損失的功率P線=(PU)2【解答】解:A、采用高壓輸電是為了減少能量的損失,故A錯誤;B、由于輸電線上有電壓損失,則升壓變壓器的輸出電壓大于降壓變壓器的輸入電壓,故B錯誤;C、輸電線上的電流應(yīng)為I=故C錯誤;D、輸電線上損失的功率P線=I2R=(PU)2故D正確。故選:D。(2023春?蘇州期末)如圖所示為某水電站遠距離輸電的原理圖.升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為k,輸電線的總電阻為R,發(fā)電機輸出的電壓恒為U,若由于用戶端負載變化,使發(fā)電機輸出功率增加了ΔP,升壓變壓器和降壓變壓器均視為理想變壓器。下列說法正確的是()A.電壓表V1的示數(shù)與電流表A1的示數(shù)之比不變 B.電壓表V2的示數(shù)與電流表A2的示數(shù)之比變大 C.輸電線上損失的電壓增加了RkΔPUD.輸電線上損失的功率增加了R(kΔP【解答】解:AB、由于發(fā)電廠的輸出電壓恒為U,根據(jù)理想變壓器的規(guī)律UU1=k,故電壓表V1的示數(shù)不變,發(fā)電廠輸出功率增加了ΔP,則發(fā)電廠輸出電流增加了ΔI=ΔPU,對于升壓變壓器有ΔI1ΔI=k,所以A1示數(shù)增加了ΔI1=kΔPU,由于A1示數(shù)增加,A2示數(shù)也將增加,降壓變壓器的輸入電壓將減少ΔU′=C、根據(jù)歐姆定律,輸電線上損失的電壓增加了ΔID、輸電線上損失的功率增加了(I1+Δ故選:C。(2023春?松江區(qū)校級期末)“張北的風(fēng)點亮北京的燈”,中國外交部發(fā)言人趙立堅這一經(jīng)典語言深刻體現(xiàn)了2022年北京冬奧會的“綠色奧運”理念。張北可再生能源示范項目,把張北的風(fēng)轉(zhuǎn)化為清潔電力,并入冀北電網(wǎng),再輸向北京、延慶、張家口三個賽區(qū)。遠距離輸電過程,我們常常采用高壓輸電。某風(fēng)力發(fā)電站,通過遠距離輸送一定功率的交流電,若將輸送電壓升高為原來的n倍,則輸電線上的電功率損失為()A.原來的1n B.原來的1n2 C.原來的n倍 【解答】解:由公式P=UI可得,輸送電流為:I=P輸電線上的電功率損失為:P損解得:P若將輸送電壓升高為原來的n倍,輸電電流變?yōu)樵瓉淼?n倍,則輸電線上的電功率損失為原來的1故選:B。知識點二遠距離高壓輸電過程的分析與計算【情境導(dǎo)入】某發(fā)電站向遠處送電的示意圖如圖所示,其中各部分的物理量已在圖上標注,在這個電路中包括三個回路。(1)結(jié)合閉合電路的知識,分別分析三個回路中各物理量之間的關(guān)系(發(fā)電機內(nèi)阻,n1、n2、n3、n4線圈的電阻均忽略不計)。(2)若兩個變壓器均為理想變壓器,則每個變壓器中的電流、電壓、功率有什么關(guān)系?【答案】(1)第一個回路:P1=U1I1第二個回路:U2=ΔU+U3,P2=ΔP+P3=Ieq\o\al(2,線)R+P3第三個回路:P4=U4I4。(2)eq\f(U1,U2)=eq\f(n1,n2)、eq\f(I1,I2)=eq\f(n2,n1)、P1=P2;eq\f(U3,U4)=eq\f(n3,n4)、eq\f(I3,I4)=eq\f(n4,n3)、P3=P4?!局R梳理】電網(wǎng)供電1.遠距離輸電的基本原理:在發(fā)電站內(nèi)用升壓變壓器升壓,然后進行遠距離輸電,在用電區(qū)域通過降壓變壓器降到所需的電壓.2.電網(wǎng):通過網(wǎng)狀的輸電線、變電站,將許多電廠和廣大用戶連接起來,形成全國性或地區(qū)性的輸電網(wǎng)絡(luò).3.電網(wǎng)輸電的優(yōu)點(1)降低一次能源的運輸成本,獲得最大的經(jīng)濟效益.(2)減小斷電的風(fēng)險,調(diào)劑不同地區(qū)電力供需的平衡.(3)合理調(diào)度電力,使電力的供應(yīng)更加可靠,質(zhì)量更高.【重難詮釋】解決遠距離高壓輸電問題的基本方法1.首先應(yīng)畫出遠距離輸電的電路圖(如圖),并將已知量和待求量寫在電路圖的相應(yīng)位置.2.理清三個回路:回路1:P1=U1I1回路2:U2=ΔU+U3,P2=ΔP+P3=I22R線+P3,I2=I3回路3:P4=U4I4.3.常用關(guān)系(1)功率關(guān)系:P1=P2,P2=ΔP+P3,P3=P4.(2)電壓關(guān)系:eq\f(U1,U2)=eq\f(n1,n2),U2=ΔU+U3,eq\f(U3,U4)=eq\f(n3,n4).(3)電流關(guān)系:eq\f(I1,I2)=eq\f(n2,n1),I2=I線=I3,eq\f(I3,I4)=eq\f(n4,n3).(4)輸電電流:I線=eq\f(P2,U2)=eq\f(P3,U3)=eq\f(ΔU,R線).(5)輸電線上損耗的電功率:ΔP=P2-P3=I線2R線=eq\f(ΔU2,R線)=ΔU·I線.(6)輸電線上的電壓損失:ΔU=I線R線=U2-U3.(7)輸電效率η=eq\f(P3,P2)×100%.(2023春?昌平區(qū)期末)遠距離輸電線路的示意圖如圖所示。若發(fā)電機的輸出電壓不變,升壓變壓器和降壓變壓器都是理想變壓器,輸電導(dǎo)線有一定的電阻,下列說法正確的是()?A.升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓 B.升壓變壓器的輸出功率等于降壓變壓器的輸入功率 C.當(dāng)用戶用電器總電阻減少時,升壓變壓器原線圈中電流變小 D.當(dāng)用戶用電器總電阻減少時,降壓變壓器原線圈中電壓變小【解答】解:AB、升壓變壓器的輸出電壓為U2,輸出電流為I2,輸電線的電阻為R,則輸電線上損失的電壓為ΔU=I2R,則降壓變壓器的輸入電壓為U3=U2﹣ΔU=U2﹣I2R;升壓變壓器的輸出功率為P2=U2I2,則降壓變壓器的輸入功率為P3CD、當(dāng)用戶用電器總電阻減小時,則用電器的總數(shù)增多,即用戶功率增加,則降壓變壓器的輸入功率增大,由I=PU可知輸電線路的電流增加,由變壓器中電流與匝數(shù)的關(guān)系可知升壓變壓器原、副線圈中的電流變大,由U損=IR和U3=U2﹣U故選:D。(2023?天津)如圖為輸電線為用戶輸電的情景,電路中升壓變壓器T1和降壓變壓器T2都認為是理想變壓器,中間輸電電路電阻為R,下列說法正確的有()A.T1輸出電壓與T2輸入電壓相等 B.T1輸出功率大于T2輸入功率 C.若用戶接入的用電器增多,則R功率降低 D.若用戶接入的用電器增多,則T2輸出功率降低【解答】解:AB.由于輸電過程中電阻R要產(chǎn)生熱量,會損失功率,故T1輸出功率大于T2輸入功率;T1輸出電壓大于T2輸入電壓,故A錯誤,B正確;C.由于輸入電壓不變,所以變壓器T1的輸出變壓不變,隨著用戶接入的用電器增多,導(dǎo)致用戶端的等效電阻變小,則電流變大,根據(jù)P損=I2R可知R功率增大;故C錯誤;D.用戶接入電路的用電器越多,用電器消耗功率增大,即T2輸出功率增大,故D錯誤。故選:B。(2023春?荔灣區(qū)校級月考)如圖所示為遠距離輸電示意圖,線路總電阻為r,發(fā)電廠輸出電壓不變,三個回路的電流依次為I1、I2、I3,兩變壓器均為理想變壓器,左側(cè)變壓器輸入電壓為U1,輸出電壓為U2;右側(cè)變壓器輸入電壓為U3,輸出電壓為U4,以下選項錯誤的是()A.若用戶消耗的功率增大,I2隨之增大 B.若用戶消耗的功率增大,U4隨之增大 C.U2=U3+I2r D.U1I1=I22r+U【解答】解:A、若用戶消耗的功率增大,則I3增大,根據(jù)電流與匝數(shù)成反比可知,I2隨之增大,故A正確;B、若用戶消耗的功率增大,則I3增大,根據(jù)電流與匝數(shù)成反比可知,I2隨之增大,輸電線上損失電壓U損=I2r也增大,所以U3=U2﹣U損減小,所以U4隨之減小,故B錯誤;C、根據(jù)閉合電路歐姆定律可知:U2=U3+I2r故C正確;D、根據(jù)功率關(guān)系可得:U1I1=I22r+U故D正確;本題要求選錯誤的,故選:B。(2023?重慶模擬)如圖所示是遠距離輸電的示意圖,遠距離輸電要采用高壓輸電,輸電電壓330kV、550kV乃至750kV的線路,稱為超高壓輸電線路,輸電交流電壓為1000kV(直流電壓為±800kV)及以上的線路,稱為特高壓輸電線路.我國已實現(xiàn)大功率的遠距離輸電,構(gòu)建了大規(guī)模“西電東送”“北電南送”的能源配置格局,2018年,我國開始建造世界上容量最大的特高壓多端直流輸電工程.下列說法正確的是()A.遠距離輸電的輸送電壓指升壓變壓器原線圈端電壓 B.遠距離輸電的輸送電壓可以無限制地提高 C.遠距離輸電的輸送電流指一次高壓變電站副線圈的電流 D.特高壓遠距離輸電可以采用交、直流結(jié)合的方式輸電【解答】解:A.遠距離輸電的輸送電壓指升壓變壓器副線圈端電壓,故A錯誤;B.因為電壓越高,對輸電線絕緣的要求就越高,線路修建費用越高,這樣不經(jīng)濟,綜合考慮,并不是輸電電壓越高越好,因此不能無限制提高電壓,故B錯誤;C.遠距離輸電的輸送電流指一次高壓變電站原線圈的電流,也可以是升壓變壓器副線圈中的電流,故C錯誤;D.為了增加輸電效率,特高壓遠距離輸電可以采用交、直流結(jié)合的方式輸電,故D正確.。故選:D。模塊二鞏固提高(2023?山東)某節(jié)能儲能輸電網(wǎng)絡(luò)如圖所示,發(fā)電機的輸出電壓U1=250V,輸出功率500kW。降壓變壓器的匝數(shù)比n3:n4=50:1,輸電線總電阻R=62.5Ω,其余線路電阻不計,用戶端電壓U4=220V,功率88kW,所有變壓器均為理想變壓器。下列說法正確的是()A.發(fā)電機的輸出電流為368A B.輸電線上損失的功率為4.8kW C.輸送給儲能站的功率為408kW D.升壓變壓器的匝數(shù)比n1:n2=1:44【解答】解:A、發(fā)電機的輸出電壓U1=250V,輸出功率P1=500kW=5.0×105W,根據(jù)P1=U1I1可得發(fā)電機的輸出電流為:I1=2000A,故A錯誤;B、用戶端電壓U4=220V,功率P2=88kW=8.8×104W,根據(jù)P2=U4I4可得降壓變壓器線圈中的電流為:I4=400A根據(jù)I3:I4=n4:n3可得降壓變壓器原線圈中的電流為:I3=8A輸電線上損失的功率為:ΔP=I32R=8C、輸送給儲能站的功率為:P儲存=P1﹣P2﹣ΔP=500kW﹣88kW﹣4.0kW=408kW,故C正確;D、升壓變壓器副線圈兩端電壓為U2,根據(jù)功率計算公式可得:P2+ΔP=U2I3,解得:U2=11500V升壓變壓器的匝數(shù)比n1:n2=U1:U2=250:11500=1:46,故D錯誤。故選:C。(2023?浙江)我國1100kV特高壓直流輸電工程的送電端用“整流”設(shè)備將交流變換成直流,用戶端用“逆變”設(shè)備再將直流變換成交流。下列說法正確的是()A.送電端先升壓再整流 B.用戶端先降壓再變交流 C.1100kV是指交流電的最大值 D.輸電功率由送電端電壓決定【解答】解:AB、變壓器只能改變交流電的電壓,所以送電端要先升壓再整流,用戶端要先變交流再降壓,故A正確,B錯誤;C、1100kV指的是直流電的電壓,故C錯誤;D、根據(jù)變壓器的工作原理可知,輸電功率由用戶端的功率決定,故D錯誤;故選:A。(2023?肇慶模擬)我國是全球唯一掌握超特高壓直流輸電技術(shù)的國家。下圖是特高壓直流輸電系統(tǒng)的模擬圖(只顯示變壓與傳輸部分),則以下說法正確的是()A.題中描述的“特高壓直流輸電”,說明變壓器可以直接對直流電進行變壓作用 B.變壓器在升壓過程中頻率隨著電壓的增大而升高 C.在輸電功率一定條件下,輸電電壓提高十倍,線路損耗功率將降低為原來的一百分之一 D.在上圖中,用戶接入電路的用電器越多,流過n4的電流越大,由匝數(shù)比等于電流的反比可知,流過電阻r的電流變小【解答】解:A、變壓器只能對交流電進行變壓作用,不能直接對直流電進行變壓作用,故A錯誤;B、變壓器不能改變頻率的大小,故B錯誤;C、在輸電功率一定條件下,輸電電壓提高十倍,由P=UI得,輸電電流變?yōu)樵瓉淼氖种?,線路損耗功率為P損=I2r,線路損耗功率將降低為原來的一百分之一,故C正確;D、在上圖中,用戶接入電路的用電器越多,流過n4的電流越大,由匝數(shù)比等于電流的反比可知,流過電阻r的電流也增大,故D錯誤。故選:C。(2023?通州區(qū)校級三模)如圖為遠距離輸電的電路原理圖,變壓器為理想變壓器并標示了電壓和電流,其中輸電線總電阻為R,U1恒定,則()A.I2B.輸電效率為U4C.用戶的用電器數(shù)量增多時,U4將減小 D.用戶得到的電功率可能等于電廠輸出的電功率【解答】解:A、根據(jù)歐姆定律得:I2B、輸電效率為:η=IC、用戶用電器數(shù)量增多時,總電阻減小,I4增大,則I2增大,輸電線上損失的電壓增大,U2不變,則U3將減小,由U3U4D、由于輸電線上有功率損失,則用戶得到的電功率小于電廠輸出的電功率,故D錯誤。故選:C。(2023春?思明區(qū)校級期中)為建設(shè)美麗鄉(xiāng)村,某興建的小型水電站交流發(fā)電機輸出功率恒為P,輸電線總電阻為R線;升壓變壓器、降壓變壓器均為理想變壓器。如圖為發(fā)電站為用戶供電的電路圖及相關(guān)物理量。則輸電線上的電流大小為()A.I線=PR線 B.I線=U2R【解答】解:A.輸電線上的功率損失ΔP=I線2R線,輸電線上的電流I線=ΔPR線,而B.輸電線上的電壓損失ΔU=U2﹣U3,根據(jù)歐姆定律,輸電線上的電流I線C.根據(jù)理想變壓器電流與匝數(shù)比的關(guān)系,對升壓變壓器I對降壓變壓器I聯(lián)立解得I線D.升壓變壓器的輸出功率P2=P根據(jù)功率公式P2=I線U2聯(lián)立解得I線故選:C。(2023?廣州三模)圖乙是降壓變壓器(圖甲)給用戶供電的電路示意圖,R0表示輸電線的總電阻,假設(shè)用戶端的用電器均為純電阻器件,總電阻為R,若變壓器視為理想變壓器,輸入電壓恒定,電表可視為理想電表,當(dāng)用戶使用的用電器減少時,則()A.電壓表V2示數(shù)增大 B.電流表A2示數(shù)保持不變 C.用電器R兩端電壓升高 D.電流表A1示數(shù)保持不變【解答】解:A、電壓表V2示數(shù)為理想變壓器的輸出電壓,由輸入電壓決定,輸入電壓恒定,則電壓表V2示數(shù)不變,故A錯誤;B、當(dāng)用戶使用的用電器減少時,輸出端總電阻增大,根據(jù)I2=UC、用電器R兩端電壓為U=U2﹣I2R0則用電器R兩端電壓升高,故C正確;D、理想變壓器原副線圈電流比等于匝數(shù)的反比,有:I則電流表A1示數(shù)保持減小,故D錯誤。故選:C。(2023春?房山區(qū)期中)特高壓交流輸電是指100kV及以上的交流輸電,具有輸電容量大、距離遠、損耗低等突出優(yōu)勢。遠距離輸送一定功率的交流電,若輸送電壓提高到原來的3倍,則()A.輸電線上的電流增大為原來的3倍 B.輸電線上損失的電壓降低為原來的13C.輸電線上的電能損失增大為原來的9倍 D.用戶得到的電功率增大為原來的3倍【解答】解:A、根據(jù)P=UI,當(dāng)輸送功率一定時,若輸送電壓提高到原來的3倍,輸電線上的電流將變?yōu)樵瓉淼?3B、輸電線上損失的電壓:ΔU=Ir,由A得,若輸送電壓提高到原來的3倍,輸送電流變?yōu)樵瓉淼?3,則輸電線上損失的電壓也為原來的1C、輸電線上損失的功率:ΔP=I2r,由A得,若輸送電壓提高到原來的3倍,輸送電流變?yōu)樵瓉淼?3,則輸電線上的電能損失E=Pt減少為原來的1D、原來用戶得到的功率:P1=P故選:B。(2023春?秦淮區(qū)校級期中)如圖所示為某小型電站高壓輸電示意圖。發(fā)電機輸出功率恒定,升、降壓變壓器均為理想變壓器。在輸電線路的起始端接入A、B兩個理想互感器,互感器原、副線圈的匝數(shù)比分別為100:1和1:10,電壓表的示數(shù)為220V,電流表的示數(shù)為5A,線路總電阻r=10Ω,則下列說法正確的是()A.發(fā)電機輸出的電功率1100kW B.線路上損耗的功率2500W C.互感器A是電流互感器,互感器B是電壓互感器 D.用戶使用的用電設(shè)備變多,降壓變壓器輸出電壓U4大小不會改變【解答】解:C、由圖示可知,A并聯(lián)在電路中是電壓互感器,B串聯(lián)在電路中是電流互感器,故C錯誤;AB、由變壓器的變壓比可知:U2UV由變壓器的電流比可知:II線路上損耗的電功率P損=I2r=502×10W=25000W理想變壓器輸入功率等于輸出功率,發(fā)電機的輸出功率P發(fā)電機=P輸電=U2I=22000×50W=1.1×106W=1100kW,故B錯誤,A正確;D、用戶使用的用電設(shè)備越多,用戶電流增大,輸電電流變大,輸電導(dǎo)線損失的電壓增大,降壓變壓器輸入電壓減小,降壓變壓器輸出電壓U4大小變小,故D錯誤。故選:A。(2023?遼寧模擬)圖(a)是目前世界上在建規(guī)模最大、技術(shù)難度最高的水電工程——白鶴灘水電站,是我國實施“西電東送”的大國重器,其發(fā)電量位居全世界第二,僅次于三峽水電站。白鶴灘水電站遠距離輸電電路示意圖如圖(b)所示,如果升壓變壓器與降壓變壓器均為理想變壓器,發(fā)電機輸出電壓恒定,R表示輸電線電阻,則當(dāng)用戶功率增大時()A.A2示數(shù)增大,A1示數(shù)減小 B.V1、V2示數(shù)都減小 C.輸電線上的功率損失增大 D.V1、A1示數(shù)的乘積等于V2、A2示數(shù)的乘積【解答】解:A.當(dāng)用戶功率增大時,降壓變壓器次級電流會變大,A2示數(shù)增大;此時發(fā)電機輸出功率增大,線路中電流增大,A1示數(shù)增大,故A錯誤;B.發(fā)電廠輸出的電壓恒定,則電壓表V1的示數(shù)不變,由于輸電線上電流變大,則輸電線上損失的電壓變大,則降壓變壓器原線圈兩端電壓變小,次級電壓也會就減小,即電壓表V2的示數(shù)減小,故B錯誤;C.由于A1示數(shù)I1增大,則根據(jù)P損D.根據(jù)輸電線上有功率損失,可知V1、A1示數(shù)乘積U1I1=P1,大于V2、A2示數(shù)乘積U2I2=P2,故D錯誤。故選:C。(2023?溫州模擬)我國已投產(chǎn)運行的1100kV特高壓直流輸電工程是目前世界上電壓等級最高、輸送容量最大、輸送距離最遠、技術(shù)水平最先進的輸電工程,輸送電功率最大可達1200萬千瓦。輸電線路流程和數(shù)據(jù)可簡化為如圖所示,若直流線路的輸電線總電阻為10Ω,變壓與整流等造成的能量損失均不計,直流和交流逆變時有效值不發(fā)生改變。當(dāng)直流線路輸電電流為4×103A時,下列說法正確的是()A.輸送電功率為1.2×1010W B.降壓變壓器匝數(shù)比為11:5 C.直流輸電線上損失的功率為1.6×107W,損失的電壓為40kV D.若保持輸送電功率不變,改用550kV輸電,直流輸電線上損失的功率為6.4×108W【解答】解:A.輸送電功率為P故A錯誤;B.I2=4×103A,根據(jù)電路電壓關(guān)系,輸電導(dǎo)線末端電壓U3=(U2﹣I2r線)=(1100×103﹣4×103×10)V=1060kV原副線圈電壓比等于匝數(shù)比,則降壓變壓器n故B錯誤;C.根據(jù)電功率P=I2R,則輸電導(dǎo)線上損失的功率ΔP=損失的電壓ΔU=故C錯誤;D.保持輸送功率不變,用550kV輸電,輸電導(dǎo)線上損失的功率ΔP=故D正確。故選:D。(2023?徐州模擬)隨著經(jīng)濟發(fā)展,加之寒冬來臨,用電需求增加,當(dāng)火力發(fā)電供應(yīng)緊張時,通過遠距離調(diào)度方式,會及時將其他地區(qū)的風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電并入電網(wǎng)保障電力供應(yīng)。如圖是遠距離輸電的原理圖,假設(shè)發(fā)電廠輸出電壓恒定不變,兩個變壓器均為理想變壓器。當(dāng)用戶用電器增加(假設(shè)所有用電器均可視為純電阻),電網(wǎng)中數(shù)據(jù)發(fā)生變化,下列說法正確的是()A.降壓變壓器的輸出電流I4減小 B.輸電線上損失的功率減小 C.升壓變壓器的輸出電壓U2增大 D.發(fā)電廠輸出的總功率增大【解答】解:C、根據(jù)原、副線圈電壓比等于匝數(shù)比可得U可得升壓變壓器的輸出電壓為U由于匝數(shù)不變,發(fā)電廠輸出電壓恒定不變,可知升壓變壓器的輸出電壓U2不變,故C錯誤;A、原副線圈電壓比等于匝數(shù)比,電流比等于匝數(shù)反比,設(shè)輸電線電阻為R線,用戶端總電阻為R,在高壓傳輸電路上,有U2=U3+I2R線又UI2I4聯(lián)立

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論