高中物理人教版 (新課標(biāo))選修35 電能的輸送學(xué)案及答案-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

5.5 電能的輸送編寫：陳海燕審核：陶海林【知識要點】 1、降低輸電損耗的兩個途徑： (1)減小輸電線的__________可降低輸電損耗，在輸電距離一定的情況下，應(yīng)選用_____________的金屬材料，還要盡可能增加導(dǎo)線的_________ (2)減小輸送______________可大大降低輸電損耗，在線路和輸送功率不變時，可提高輸送_______________以減小輸送__________。 2、輸電線上的電壓損耗U=________________. 3、輸送功率和線路一定時，線路損失的功率P損=_____________. 【典型例題】例1、發(fā)電機(jī)的路端電壓為U，經(jīng)電阻為R的輸電導(dǎo)線向遠(yuǎn)方用戶供電，電源輸出功率為P，則 A.輸電線上的電流為. B.輸電線上損耗的功率為()2R. C.用戶得到的電壓為U－. D.輸電線上損耗的功率為例2、遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖所示，若發(fā)電機(jī)的輸出電壓不變，則下列敘述中正確的是 A.升壓變壓器原線圈中的電流與用戶用電設(shè)備消耗的功率無關(guān) B.輸電線中的電流只由升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比決定 C.當(dāng)用戶用電器的總電阻減少時，輸電線上損失的功率增大 D.升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓例3、發(fā)電機(jī)的輸出電壓為220V，輸出功率為44kW，每條輸電線的電阻為0.2Ω，則用戶得到的電壓和電功率各是多少？如果發(fā)電站先用變壓比為1:10的升壓變壓器將電壓升高，經(jīng)同樣輸電線路后，再經(jīng)過10:1的降壓變壓器降壓后供給用戶，則用戶得到的電壓和功率又各是多少？【課堂檢測】 1、如果用220V和11kV兩種電壓來輸電，設(shè)輸送的電功率、輸電線上的功率損失、導(dǎo)線的長度和電阻率都相同，求導(dǎo)線的橫截面積之比。 2、一座小型水電站，用總電阻是0.5Ω的輸電線把電輸送給用戶，水電站輸出的電功率是20kW。假如用250V的電壓輸電，估算輸電導(dǎo)線上的功率損失和用戶得到的功率。假如輸電電壓改成500V，輸電線上的功率損失和用戶得到的功率又各是多少？ 3、某水電站發(fā)電機(jī)的輸出功率為100kW，發(fā)電機(jī)的電壓為250V。通過升壓變壓器升高電壓后向遠(yuǎn)處輸電，輸電線總電阻為8Ω，在用戶端用降壓變壓器把電壓降為200V。要求在輸電線上損失的功率控制為5kW(即用戶得到的功率為95kW)。請你設(shè)計兩個變壓器的匝數(shù)比。為此，請你計算：(1)降壓變壓器輸出的電流是多少？輸電線上通過的電流是多少？(2)輸電線上損失的電壓是多少？升壓變壓器輸出的電壓是多少？(3)兩個變壓器的匝數(shù)比各應(yīng)等于多少？ 5.5 電能的輸送班級姓名學(xué)號 1、某農(nóng)村水力發(fā)電站的發(fā)電機(jī)的輸出電壓穩(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，經(jīng)降壓后，再用線路接到各用戶，設(shè)升壓、降壓變壓器都是理想變壓器。在用電高峰期，白熾燈不夠亮，但用電總功率卻增加，這時 A.升壓變壓器的副線圈上的電壓變大 B.降壓變壓器副線圈上的電壓變大 C.高壓輸電線路的電流變小 D.降壓變壓器的原線圈上的電壓變小 2、遠(yuǎn)距離輸送交變電流都采用高壓輸電。我國正在研究用經(jīng)330kV高得多的電壓進(jìn)行輸電。采用高壓輸電的優(yōu)點是 A.可節(jié)省輸電線的材料 B.可根據(jù)需要調(diào)節(jié)交變電流的頻率 C.要減少輸電線上的能量損失 D.可加快輸電的速度 3、某發(fā)電廠原來用11kV的交變電壓輸電，后來改用升壓變壓器將電壓升高到220kV輸電，輸送的電功率都是P。若輸電線路的電阻為R，則下列說法正確的是 A.據(jù)公式I=，提高電壓后輸電線上的電流降為原來的 B.據(jù)公式I=，提高電壓后輸電線上的電流增為原來的20倍 C.據(jù)公式P=I2R，提高電壓后輸電線上的功率損耗減少為原來的 D.據(jù)公式P=，提高電壓后輸電線上的功率損耗增大為原來的400倍。 4、一小水電站，輸出的電功率為20kW，輸電線總電阻為0.5Ω，如果先用400V電壓輸送，后又改用2000V電壓輸送，則輸送電壓提高后，輸電導(dǎo)線上損失的電功率的變化情況是 A.減少50W B.減少1200W C.減少7.68×103W D.增大7.68×103W 5、某小型實驗水電站輸出功率是20kW，輸電線路的總電阻是6Ω。(1)若采用380V輸電，求輸電線路損耗的功率。(2)若改用5000V高壓輸電，用戶端用n1:n2=22:1的變壓器降壓，求用戶得到的電壓。 6、一臺發(fā)電機(jī)端電壓為5000V，輸出功率為104kW，向400km外的用戶輸電，輸電線的電阻率ρ=1.7×10－8Ω·m，橫截面積S=0.85cm2，輸電導(dǎo)線上的電功率損失要求不超過輸出功率的4%，則在輸電時，電壓應(yīng)升高到多少伏？所用的升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比是多少？ 7、發(fā)電站發(fā)電機(jī)端電壓u=5000sin314tV，輸出功率為5000kW，遠(yuǎn)距離輸電線的電阻為80Ω，輸電線上功率損耗要求不超過總功率的4%，則(1)所用升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比是多少？(2)到達(dá)用戶區(qū)使用匝數(shù)比為192:1的降壓變壓器對負(fù)載電阻為10Ω的用電器供電，最多可接這樣的用電器幾個？