1.某用電器離供電電源的距離為l,線路上的電流為I,已知輸電導線的電阻率為ρ,若要求線路上的電壓損失不超過U,那么,該輸電導線的橫截面積的最小值是(　　)
2.發(fā)電廠發(fā)電機的輸出電壓為U1,發(fā)電廠至學校的輸電導線的總電阻為R,通過導線的電流為I,學校得到的電壓為U2,則輸電線上損耗的電壓可表示為(　　)A.U1B.U1-IRC.IRD.U2
解析 輸電線的電壓損失ΔU=U1-U2=IR,故B錯誤,C正確;U1為輸出電壓,U2為用戶得到的電壓,A、D錯誤。
3.如圖所示,利用理想變壓器進行遠距離輸電,發(fā)電廠的輸出電壓恒定,輸電線路的電阻不變,當用電高峰到來時(　　)
A.輸電線上損耗的功率減小B.電壓表V1的示數(shù)減小,電流表A1增大C.電壓表V2的示數(shù)增大,電流表A2減小D.用戶端功率與發(fā)電廠輸出功率的比值減小
解析 當用電高峰到來時,用戶消耗的功率變大,則電流表A2讀數(shù)變大,輸電線上的電流變大,輸電線上損耗的功率變大,選項A錯誤;電流表A1增大,因為發(fā)電廠的輸出電壓恒定,則升壓變壓器的次級電壓不變,即電壓表V1的示數(shù)不變,選項B錯誤;輸電線上的電壓損失變大,故降壓變壓器的初級電壓減小,次級電壓也減小,即電壓表V2的示數(shù)減小,選項C錯誤;用戶消耗的功率
電壓損失增大,U1不變,所以用戶消耗的功率與發(fā)電廠輸出功率的比值減小,故D正確。
4.如圖所示為遠距離輸電的簡化電路圖。發(fā)電廠的輸出電壓是U,用等效總電阻是r的兩條輸電線輸電,輸電線路中的電流是I1,其末端間的電壓為U1,在輸電線與用戶間連有一理想變壓器,流入用戶端的電流為I2,則(　　)
A.輸電線路上損失的電功率為I1UB.輸電線上的電壓降為U
解析 發(fā)電廠的輸出電壓是U,末端間的電壓為U1,輸電線路上損失的電功率是I1(U-U1),故A錯誤;發(fā)電廠的輸出電壓是U,所以輸電線上的電壓降不可能為U,故B錯誤;用等效總電阻是r的兩條輸電線輸電,輸電線路中的電流
5.通過一理想變壓器,經(jīng)同一線路輸送相同的電功率P,原線圈的電壓U保持不變,從變壓器到用戶的輸電線路的總電阻為R。當副線圈與原線圈的匝數(shù)比為k時,線路損耗的電功率為P1,若將副線圈與原線圈的匝數(shù)比提高到
6.為了減少輸電線路上的電能損耗,發(fā)電廠發(fā)出的電通常是經(jīng)過變電站升壓后通過遠距離輸送,再經(jīng)變電站將高壓變?yōu)榈蛪?。某變電站將電壓u0=11 000 sin 100πt(V)的交流電壓降為220 V供居民小區(qū)用電,則變電站變壓器(　　)A.原、副線圈匝數(shù)比為1∶50B.副線圈中電流的頻率是50 HzC.原線圈的導線比副線圈的要粗D.原線圈中的電流等于居民小區(qū)各用電器電流的總和
率,B正確;原線圈中的電流較小,導線較細,C錯誤;副線圈的電流等于居民小區(qū)各用電器電流的總和,D錯誤。
7.假設(shè)甲、乙兩地原來用500 kV的超高壓輸電,輸電線上損耗的電功率為P。保持輸電功率和輸電線電阻都不變,改用1 000 kV特高壓輸電,若不考慮其他因素的影響,則輸電線上損耗的電功率將變?yōu)?　　)
解析 當以不同電壓輸電時,有P=UI,而在輸電線上損耗的電功率為
8.(多選)(2023湖北武昌高二月考)遠距離輸電的原理圖如圖所示,升壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)之比為a,降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)之比為b,輸電線的總電阻為R,升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器,發(fā)電廠輸出的電壓恒為U。若由于用戶的負載變化,使電壓表V2的示數(shù)增大了ΔU,則下列判斷正確的是(　　)A.電壓表V1的示數(shù)增大
9.(多選)(2023廣東深圳高二期中)為了研究遠距離輸電時輸電導線的總電阻對電路的影響,某學校興趣小組設(shè)計了如圖所示的電路。a、b間接入正弦交流發(fā)電機,發(fā)電機輸出電壓保持不變。用滑動變阻器接入的電阻模擬輸電導線的總電阻,變壓器可視為理想變壓器,L1、L2為兩個規(guī)格相同的燈泡且其電阻可視為不變,開始時開關(guān)S處于閉合狀態(tài)。下列說法正確的是(　　)
A.當滑動變阻器滑片向右滑動時,兩燈泡均變亮B.當滑動變阻器滑片向右滑動時,a、b間輸出的總功率變小C.當開關(guān)S斷開時,燈泡L1變亮D.當開關(guān)S斷開時,變壓器的輸出功率變小
電阻R'與滑動變阻器串聯(lián)接入a、b間,當滑動變阻器滑片向右滑動時,滑動變阻器接入電路的電阻r減小,a、b間總電阻減小,a、b間電壓U一定,可知原線圈電流增大,則副線圈電流也增大,所以兩燈泡均變亮,故A正確;a、b
的電阻r減小,可知a、b間輸出的總功率變大,故B錯誤;當開關(guān)S斷開時,副線圈的負載電阻R增大,原線圈等效電阻R'也增大,等效電阻R'分壓變大,理想變壓器原線圈兩端電壓變大,則副線圈兩端電壓也變大,燈泡L1變亮,故C正確;把滑動變阻器接入電路的電阻r視為電源內(nèi)阻,變壓器的輸入功率
來的2倍,但R'與r的大小關(guān)系未知,變壓器的輸入功率如何變化無法判斷,故變壓器的輸出功率如何變化也無法判斷,故D錯誤。
10.(多選)某小型水電站的電能輸送示意圖如圖所示,發(fā)電機的輸出電壓為200 V,輸電線總電阻為r,升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為n1、n2,降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為n3、n4(變壓器均為理想變壓器)。要使額定電壓為220 V的用電器正常工作,則(　　)
C.升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓D.升壓變壓器的輸出功率大于降壓變壓器的輸入功率
解析 由于輸電線上有電阻,所以要考慮電壓損失,則有升壓變壓器的輸出電壓大于降壓變壓器的輸入電壓,根據(jù)變壓器的電壓與匝數(shù)之比的關(guān)系,可知 ,故A項正確,B、C項錯誤;考慮到輸電線上也有電功率的損失,可知D項正確。
11.如圖所示為學校配電房向各個教室的供電示意圖,T為理想變壓器,V1、A1為監(jiān)控供電端的電壓表和電流表,V2、A2為監(jiān)控校內(nèi)變壓器輸出端的電壓表和電流表,R1、R2為教室的負載電阻,V3、A3為教室內(nèi)的監(jiān)控電壓表和電流表,配電房和教室間有相當長的一段距離,則當開關(guān)S閉合時,以下說法正確的是(　　)
A.電流表A1、A2和A3的示數(shù)都變大B.只有電流表A1的示數(shù)變大C.電壓表V3的示數(shù)變小D.電壓表V2和V3的示數(shù)都變小
解析 當開關(guān)S閉合后,副線圈的總電阻變小,由于升壓變壓器的輸入電壓不變,則輸出電壓不變,即V2的示數(shù)不變,可知輸電線中的電流變大,即A2的示數(shù)變大,則輸電線上損失的電壓變大,可知教室內(nèi)的監(jiān)控電壓變小,即V3的示數(shù)變小,所以通過R1的電流變小,即A3的示數(shù)變小,副線圈中電流增大,根據(jù) 知,原線圈中的電流I1變大,所以A1的示數(shù)變大,故A、B、D錯誤,C正確。
12.某電站輸送的電功率為P=500 kW,當使用U=5 kV的電壓輸電時,測得安裝在輸電線路起點和終點處的兩只電能表一晝夜示數(shù)相差4 800 kW·h。(1)求這時的輸電效率η和輸電線的總電阻r。(2)若想使輸電效率提高到98%,又不改變輸電線,那么電站應使用多高的電壓向外輸電?(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
答案 (1)60%　20 Ω　(2)22.4 Kv

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